JP2014227034A - 車両挙動制御装置及び車両挙動制御方法 - Google Patents

車両挙動制御装置及び車両挙動制御方法 Download PDF

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光紀 太田
Mitsunori Ota
光紀 太田
郁真 新藤
Ikumasa Shindo
郁真 新藤
直照 九十歩
Naoteru Kusuho
直照 九十歩
宮下 直樹
Naoki Miyashita
直樹 宮下
洋一 磯野
Yoichi Isono
洋一 磯野
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Abstract

【課題】車体の挙動を制御するためのフリクションを発生させる制御時に、車体に発生する不要な挙動を抑制することが可能な車両挙動制御装置及び車両挙動制御方法を提供する。【解決手段】車体の挙動を抑制するためのフリクションを車体と各車輪とを連結する各サスペンションに発生させるための車輪に対する制動力要求値を算出し、制動力要求値の入力を受けてから車輪に制動力が発生するまでの時間である応答速度を複数の車輪に対して個別に算出し、応答速度により制動力要求値を補正して応答速度に応じた制動力を複数の車輪に発生させるための制動力補正値を算出し、算出した制動力補正値に基づくフリクションをサスペンションに発生させるための車輪に対する最終指令値として算出した制動力指令値に基づいて、複数の車輪に制動力を付与する。【選択図】図21

Description

本発明は、サスペンションに発生するフリクションを用い、さらに、走行路面の状態に応じて、車両の上屋挙動を制御する車両挙動制御装置及び車両挙動制御方法に関する。
従来、車両の上屋挙動(車体の挙動)を制御する技術として、例えば、特許文献1に記載されている技術がある。
特許文献1に記載されている技術では、車両に作用する横力に基づいて、サスペンションに発生するフリクションを検出する。そして、車体の挙動を抑制するための抑制目標値から、検出したフリクションを減算して、車体の挙動を抑制するためにサスペンションで発生させるフリクションの目標値を算出する。さらに、車両が備える複数の車輪と車体を連結する複数のサスペンションに対し、フリクションを発生させる制御を、同一の制御指令値を用いて行なう。
特開2010−137796号公報
しかしながら、特許文献1に記載されている技術では、複数のサスペンションにフリクションを発生させる制御を、同一の制御指令値(制動力指令値、駆動力指令値)を用いて行なう。このため、制御指令値に対する各車輪の応答速度、例えば、制御指令値に対する前輪の応答速度と後輪の応答速度とが異なる場合、フリクションを発生させる制御中に、車体に不要な挙動(ピッチ挙動、ロール挙動等)が発生するという問題が発生するおそれがある。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたもので、複数のサスペンションにフリクションを発生させる制御を、車輪に固有の制御指令値への応答速度に応じて行なうことが可能な、車両挙動制御装置及び車両挙動制御方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は、制動力要求値の入力を受けてから車輪に制動力が発生するまでの時間である応答速度により、車体の挙動を抑制するためのフリクションを各サスペンションに発生させるための車輪に対する制動力要求値を補正する。これにより、応答速度に応じた制動力を複数の車輪に発生させるための制動力補正値を算出する。さらに、制動力補正値に基づくフリクションをサスペンションに発生させるための車輪に対する最終指令値として算出した制動力指令値に基づき、車輪に制動力を付与する。
本発明によれば、応答速度に応じた制動力を複数の車輪に発生させるための制動力補正値を算出し、制動力補正値に基づくフリクションをサスペンションに発生させるための車輪に対する制動力指令値に基づいて、車輪に制動力を付与する。
これにより、サスペンションにフリクションを発生させる制御を、車輪に固有の制御指令値への応答速度に応じて行なうことが可能となるため、フリクションを発生させる制御時に、車体に発生する不要な挙動を抑制することが可能となる。
本発明の第一実施形態の車両挙動制御装置を備える車両の概略構成を示すブロック図である。 ブレーキアクチュエータの構成を示すブロック図である。 フリクション検出ブロックの概略構成を示すブロック図である。 制動力算出部の概略構成を示すブロック図である。 駆動力算出部の概略構成を示すブロック図である。 サスペンション状態算出部の概略構成を示すブロック図である。 サスペンション横力算出部の概略構成を示すブロック図である。 制動力フリクション算出マップを示す図である。 駆動力フリクション算出マップを示す図である。 ストローク位置フリクション算出マップを示す図である。 ストローク速度フリクション算出マップを示す図である。 横力フリクション算出マップを示す図である。 乗り心地制御ブロックの概略構成を示すブロック図である。 制動力応答速度算出マップを示す図である。 操縦安定性制御ブロックの概略構成を示すブロック図である。 制動力側挙動制御用フリクション算出マップを示す図である。 駆動力側挙動制御用フリクション算出マップを示す図である。 制動力補正値を算出する処理を示すフローチャートである。 指令液圧換算マップを示す図である。 駆動トルク補正値換算マップを示す図である。 車両挙動制御装置を用いて行なう動作のフローチャートである。 車両の走行中において、車両挙動制御装置が行なう処理を示すタイムチャートである。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
(第一実施形態)
以下、本発明の第一実施形態(以下、本実施形態と記載する)について、図面を参照しつつ説明する。
(構成)
図1は、本実施形態の車両挙動制御装置1を備える車両Vの概略構成を示すブロック図である。
図1中に示すように、車両挙動制御装置1を備える車両Vは、Gセンサ2と、ヨーレートセンサ4と、操舵角センサ6と、ドライバブレーキ液圧センサ8と、アクセル開度センサ10を備える。これに加え、車両Vは、シフトポジションセンサ12と、ストロークセンサ14と、モードスイッチ16と、車輪速センサ18と、制駆動力コントローラ20と、ブレーキペダル22と、マスタシリンダ24を備える。さらに、車両Vは、ブレーキアクチュエータ26と、動力コントロールユニット28と、動力ユニット30と、ホイールシリンダ32と、車輪W(右前輪WFR、左前輪WFL、右後輪WRR、左後輪WRL)と、サスペンションSPを備える。
Gセンサ2は、バネ上上下加速度センサの機能を有するブロックと、バネ下上下加速度センサの機能を有するブロックと、横加速度センサの機能を有するブロックと、前後加速度センサの機能を有するブロックを備える。
バネ上上下加速度センサの機能を有するブロックは、車両Vに対し、車体のバネ上部分における上下方向への加速度を検出する。そして、検出した加速度を含む情報信号(以降の説明では、「バネ上上下加速度信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
バネ下上下加速度センサの機能を有するブロックは、車両Vに対し、車体のバネ下部分における上下方向への加速度を検出する。そして、検出した加速度を含む情報信号(以降の説明では、「バネ下上下加速度信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
横加速度センサの機能を有するブロックは、車両Vに対し、車体の横方向(車幅方向)への加速度(以降の説明では、「実測横加速度」と記載する場合がある)を検出する。そして、検出した実測横加速度を含む情報信号(以降の説明では、「実測横加速度信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
前後加速度センサの機能を有するブロックは、車両Vに対し、車体の前後方向(車両前後方向)への加速度を検出する。そして、検出した加速度を含む情報信号(以降の説明では、「前後加速度信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
ヨーレートセンサ4は、車両Vのヨーレート(車体が旋回する方向への回転角の変化速度)を検出し、検出したヨーレートを含む情報信号(以降の説明では、「ヨーレート信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
操舵角センサ6は、例えば、図示しない操舵操作子(例えば、ステアリングホール)を回転可能に支持するステアリングコラム(図示せず)に設ける。
また、操舵角センサ6は、中立位置を基準とした操舵操作子の現在の回転角度(操舵操作量)である、現在操舵角を検出する。そして、操舵角センサ6は、検出した現在操舵角を含む情報信号(以降の説明では、「現在操舵角信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
ドライバブレーキ液圧センサ8は、マスタシリンダ24で発生する液圧(ブレーキ液圧)のうち、運転者によるブレーキペダル22の踏込み操作により発生する液圧(ドライバブレーキ液圧)を検出する。そして、検出したドライバブレーキ液圧を含む情報信号(以降の説明では、「ドライバブレーキ液圧信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
アクセル開度センサ10は、図示しないアクセルペダルの開度を検出し、検出した開度を含む情報信号(以降の説明では、「アクセル開度信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
シフトポジションセンサ12は、シフトノブやシフトレバー等、車両Vのギヤ位置(例えば、「P」、「D」、「R」等)を変更する部材の位置を検出する。そして、検出した位置を含む情報信号(以降の説明では、「ギヤ位置信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
ストロークセンサ14は、サスペンションSPの実測ストローク量(実測変位量)を検出し、検出した実測ストローク量を含む情報信号(以降の説明では、「実測ストローク量信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。なお、ストロークセンサ14は、各車輪Wに対して設置したサスペンションSPの実測ストローク量を、それぞれ個別に検出して、実測ストローク量信号を生成する。
モードスイッチ16は、VDCの制御及びTCSの制御の「ON」または「OFF」を、運転者の操作により、それぞれ、個別に切り替えるスイッチである。また、モードスイッチ16は、VDCの制御及びTCSの制御が「ON」または「OFF」である状態を含む情報信号(以降の説明では、「モード状態信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。なお、VDCとは、「Vehicle Dynamics Control」の略称であり、TCSとは、「Traction Control System」の略称である。
車輪速センサ18は、車輪Wの回転速度を検出し、検出した回転速度を含む情報信号(以降の説明では、「車輪速信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
なお、図1中では、右前輪WFRの回転速度を検出する車輪速センサ18を、車輪速センサ18FRと示し、左前輪WFLの回転速度を検出する車輪速センサ18を、車輪速センサ18FLと示す。同様に、図1中では、右後輪WRRの回転速度を検出する車輪速センサ18を、車輪速センサ18RRと示し、左後輪WRLの回転速度を検出する車輪速センサ18を、車輪速センサ18RLと示す。また、以降の説明においても、各車輪Wや各車輪速センサ18を、上記のように示す場合がある。
制駆動力コントローラ20は、車両V全体を制御するものであり、マイクロコンピュータで構成する。なお、マイクロコンピュータは、例えば、CPU(Central Processing Unit)、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等を備えた構成である。
また、制駆動力コントローラ20は、入力される各種の情報信号に基づいて後述する各種の処理を行い、ブレーキアクチュエータ26及び動力ユニット30を制御するための指示信号(制動力指令値、駆動力指令値)を出力する。
また、制駆動力コントローラ20は、フリクション検出ブロック34と、乗り心地制御ブロック36と、操縦安定性制御ブロック38を備える。なお、フリクション検出ブロック34、乗り心地制御ブロック36、操縦安定性制御ブロック38の構成については、後述する。
ブレーキペダル22は、車両Vの運転者が制動操作を行う際に踏込むペダルであり、運転者によるペダル踏力を、マスタシリンダ24に伝達する。
マスタシリンダ24は、運転者のペダル踏力に応じて、二系統の液圧を生成する(タンデム式)。なお、本実施形態では、一例として、マスタシリンダ24が、プライマリ側を左前輪・右後輪のホイールシリンダ32に伝達し、セカンダリ側を右前輪・左後輪のホイールシリンダ32に伝達する方式(ダイアゴナルスプリット方式)を用いる場合を説明する。
ブレーキアクチュエータ26は、マスタシリンダ24と各ホイールシリンダ32との間に介装した液圧制御装置である。また、ブレーキアクチュエータ26は、制駆動力コントローラ20から入力を受けた制動指令信号に応じて、各ホイールシリンダ32の油圧を変化させ、各車輪Wに制動力を付与する。なお、ブレーキアクチュエータ26の具体的な構成については、後述する。
また、ブレーキアクチュエータ26は、ABS制御が作動しているか否かを示すフラグ情報信号(以降の説明では、「ABS作動フラグ信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。なお、ABSとは、「Antilocked Braking System」の略称である。
また、ブレーキアクチュエータ26は、車両Vが備えるシステムにより車輪Wに加わるブレーキ液圧の指令値を含む情報信号(以降の説明では、「付加機能ブレーキ液圧信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
なお、車両Vが備えるシステムとは、例えば、先行車追従走行制御を行なうシステムであり、車両Vと先行車との車間距離を、車両Vの車速に応じた距離に制御するためのシステムである。
また、ブレーキアクチュエータ26は、上述したVDC制御により車輪Wに加わるブレーキ液圧の指令値を含む情報信号(図中では、「VDC液圧信号」と示す)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
動力コントロールユニット28は、制駆動力コントローラ20から入力を受けた駆動指令信号に応じて、動力ユニット30が発生させる駆動力を制御する。なお、本実施形態では、後述するように、動力ユニット30を、エンジンを用いて形成するため、動力コントロールユニット28は、エンジンが発生させる駆動力に関する値(例えば、駆動トルク、回転数、トランスミッションのギヤ比)を制御する。
また、動力コントロールユニット28は、上述したTCS制御が作動しているか否かを示すフラグ情報信号(以降の説明では、「TCS作動フラグ信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
また、動力コントロールユニット28は、前輪及び後輪に対するトルクの制御値(トルクコントロール値)を含む情報信号(以降の説明では、「トルクコントロール信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
なお、前輪及び後輪に対するトルクの制御値とは、例えば、前輪(右前輪WFR、左前輪WFL)及び後輪(右後輪WRR、左後輪WRL)に対し、動力ユニット30(エンジン)が発生させているトルクを配分する比率である。また、前輪及び後輪に対するトルクの制御値とは、例えば、上述したVDC制御により各車輪Wに加わるトルクである。
また、動力コントロールユニット28は、動力ユニット30(エンジン)が発生させている現在のトルク(エンジントルク)を含む情報信号(以降の説明では、「現在トルク信号」と記載する場合がある)を、制駆動力コントローラ20へ出力する。
動力ユニット30は、車両Vの駆動力を発生させる構成であり、ドライブシャフト(図示せず)等を介して、各車輪Wに駆動力を付与する。なお、本実施形態では、一例として、動力ユニット30を、エンジンを用いて形成した場合について説明する。
ホイールシリンダ32は、ディスクブレーキを構成するブレーキパッド(図示せず)を、各車輪Wと一体に回転するディスクロータ(図示せず)に押し付けるための押圧力を発生する。
なお、図1中では、右前輪WFRに対して配置したホイールシリンダ32を、ホイールシリンダ32FRと示し、左前輪WFLに対して配置したホイールシリンダ32を、ホイールシリンダ32FLと示す。同様に、図1中では、右後輪WRRに対して配置したホイールシリンダ32を、ホイールシリンダ32RRと示し、左後輪WRLに対して配置したホイールシリンダ32を、ホイールシリンダ32RLと示す。また、以降の説明においても、各ホイールシリンダ32を、上記のように示す場合がある。
サスペンションSP(サスペンション装置)は、各車輪Wと車両Vの車体との間に設置した懸架装置である。
また、サスペンションSPは、具体的に、車体と各車輪W側の部材とを連結するリンク部材と、各車輪Wと車体との相対運動を緩衝させるバネと、各車輪Wと車体との相対運動を減衰させるショックアブソーバを有する。
なお、図1中では、右前輪WFRに対して設置したサスペンションSPを、サスペンションSPFRと示し、左前輪WFLに対して設置したサスペンションSPを、サスペンションSPFLと示す。同様に、図1中では、右後輪WRRに対して設置したサスペンションSPを、サスペンションSPRRと示し、左後輪WRLに対して設置したサスペンションSPを、サスペンションSPRLと示す。また、以降の説明においても、各サスペンションSPを、上記のように示す場合がある。
(ブレーキアクチュエータの構成)
次に、図1を参照しつつ、図2を用いて、ブレーキアクチュエータ26の構成を説明する。
図2は、ブレーキアクチュエータ26の構成を示すブロック図である。
ブレーキアクチュエータ26は、上述したABS制御、TCS制御、VDC制御等に用いる制動流体圧制御回路を用いて形成する。
また、ブレーキアクチュエータ26は、運転者のブレーキ操作に係らず、各ホイールシリンダ32FR、32FL、32RR、32RLの液圧を、増圧・保持・減圧可能に形成する。
また、ブレーキアクチュエータ26は、P(プライマリ)系統とS(セカンダリ)系統との二系統を有しており、いわゆる、X配管と呼ばれる配管構造である。なお、図2中及び以降の説明では、P系統を「プライマリ側」と記載し、S系統を「セカンダリ側」と記載する場合がある。
プライマリ側は、第一ゲートバルブ122Aと、インレットバルブ124FLと、インレットバルブ124RRと、アキュムレータ126Aを備えている。これに加え、プライマリ側は、アウトレットバルブ128FLと、アウトレットバルブ128RRと、第二ゲートバルブ130Aと、ポンプ132と、ダンパー室134Aを備えている。
第一ゲートバルブ122Aは、マスタシリンダ24とホイールシリンダ32FL及びホイールシリンダ32RRとの間の流路を閉鎖可能な、ノーマルオープン型のバルブである。
インレットバルブ124FLは、第一ゲートバルブ122Aとホイールシリンダ32FLとの間の流路を閉鎖可能な、ノーマルオープン型のバルブである。
インレットバルブ124RRは、第一ゲートバルブ122Aとホイールシリンダ32RRとの間の流路を閉鎖可能な、ノーマルオープン型のバルブである。
アキュムレータ126Aは、シリンダのピストンに圧縮バネを対向させたバネ形のアキュムレータであり、ホイールシリンダ32FL及びホイールシリンダ32RRとインレットバルブ124FL及びインレットバルブ124RRとの間を連通している。
アウトレットバルブ128FLは、ホイールシリンダ32FLとアキュムレータ126との間の流路を開放可能な、ノーマルクローズ型のバルブである。
アウトレットバルブ128RRは、ホイールシリンダ32RRとアキュムレータ126との間の流路を開放可能な、ノーマルクローズ型のバルブである。
第二ゲートバルブ130Aは、マスタシリンダ24と第一ゲートバルブ122Aとの間と、アキュムレータ126とアウトレットバルブ128FL及びアウトレットバルブ128RRとの間と、を連通した流路を開放可能な、ノーマルクローズ型のバルブである。
ポンプ132は、負荷圧力に係りなく略一定の吐出量を確保可能な、歯車ポンプ、ピストンポンプ等、容積形のポンプを用いて形成する。
また、ポンプ132は、アキュムレータ126とアウトレットバルブ128FL及びアウトレットバルブ128RRとの間に、吸入側を連通している。また、ポンプ132は、第一ゲートバルブ122Aとインレットバルブ124FL及びインレットバルブ124RRとの間に、吐出側を連通している。
ダンパー室134Aは、ポンプ132の吐出側に配設されており、ポンプ132から吐出されたブレーキ液の脈動を抑制して、ペダル振動を低減させる。
セカンダリ側は、第一ゲートバルブ122Bと、インレットバルブ124FRと、インレットバルブ124RLと、アキュムレータ126Bを備えている。これに加え、セカンダリ側は、アウトレットバルブ128FRと、アウトレットバルブ128RLと、第二ゲートバルブ130Bと、ポンプ132と、ダンパー室134Bを備えている。すなわち、プライマリ側とセカンダリ側は、ポンプ132を共有している。また、セカンダリ側が備える各種の構成は、プライマリ側が備える構成と対応する。
各第一ゲートバルブ122、各インレットバルブ124、各アウトレットバルブ128、各第二ゲートバルブ130は、それぞれ、2ポート2ポジション切換・シングルソレノイド・スプリングオフセット式の電磁操作弁である。
また、各第一ゲートバルブ122及び各インレットバルブ124は、非励磁のノーマル位置で流路を開放し、各アウトレットバルブ128及び各第二ゲートバルブ130は、非励磁のノーマル位置で流路を閉鎖するように形成する。
以上の構成により、プライマリ側を例に説明すると、マスタシリンダ24からの液圧が、ダイレクトにホイールシリンダ32FL及び32RRに伝達されて、通常ブレーキとなる。これは、第一ゲートバルブ122A、インレットバルブ124FL及び124RR)、アウトレットバルブ128FL及び128RR、第二ゲートバルブ130Aが全て非励磁のノーマル位置である状態で発生する。
また、ブレーキペダルが非操作状態であっても、マスタシリンダ24内のブレーキ液を、第二ゲートバルブ130Aを介して吸入する。さらに、吐出される液圧を、インレットバルブ124FL及び124RRを介して、ホイールシリンダ32FL及び32RRに伝達して、増圧させることが可能である。これは、インレットバルブ124FL及び124RRと、アウトレットバルブ128FL及び128RRを非励磁のノーマル位置にしたまま、第一ゲートバルブ122Aを励磁して閉鎖する。これに加え、第二ゲートバルブ130Aを励磁して開放し、更にポンプ132を駆動することで可能となる。
また、ホイールシリンダ32FL及び32RRから、マスタシリンダ24及びアキュムレータ126へのそれぞれの流路を遮断して、ホイールシリンダ32FL及び32RRの液圧を保持することが可能となる。これは、第一ゲートバルブ122Aと、アウトレットバルブ128FL及び128RRと、第二ゲートバルブ130Aが非励磁のノーマル位置にあるときに、インレットバルブ124FL及び124RRを励磁して閉鎖すると可能である。
さらに、ホイールシリンダ32FL及び32RRの液圧をアキュムレータ126に流入させて減圧させることが可能となる。これは、第一ゲートバルブ122A及び第二ゲートバルブ130Aが非励磁のノーマル位置にあるときに、インレットバルブ124FL及び124RRを励磁して閉鎖すると共に、アウトレットバルブ128FL及び128RRを励磁して開放すると可能となる。
そして、アキュムレータ126に流入した液圧は、ポンプ132によって吸入され、マスタシリンダ24に戻される。
なお、セカンダリ側に関しても、通常ブレーキ・増圧・保持・減圧の動作は、上述したプライマリ側の動作と同様であるため、その説明は省略する。
したがって、制駆動力コントローラ20は、各第一ゲートバルブ122、各インレットバルブ124、各アウトレットバルブ128、各第二ゲートバルブ130、ポンプ132を駆動制御して、各ホイールシリンダ32の液圧を、増圧・保持・減圧する。
(フリクション検出ブロック34の構成)
次に、図1及び図2を参照しつつ、図3から図12を用いて、フリクション検出ブロック34の構成を説明する。
図3は、フリクション検出ブロック34の概略構成を示すブロック図である。
図3中に示すように、フリクション検出ブロック34は、制動力算出部40と、駆動力算出部42と、サスペンション状態算出部44と、サスペンション横力算出部46を備える。これに加え、フリクション検出ブロック34は、制動力フリクション算出部48と、駆動力フリクション算出部50と、サスペンション状態フリクション算出部52と、横力フリクション算出部54と、総フリクション算出部56を備える。
図4は、制動力算出部40の概略構成を示すブロック図である。
図4中に示すように、制動力算出部40は、ブレーキ液圧合算部58と、ブレーキ液圧値選択部60と、車輪制動力算出部62を備える。
ここで、ブレーキ液圧合算部58、ブレーキ液圧値選択部60及び車輪制動力算出部62で行なう処理は、各車輪W(右前輪WFR、左前輪WFL、右後輪WRR、左後輪WRL)に対して個別に行なう。
ブレーキ液圧合算部58は、ドライバブレーキ液圧センサ8から、ドライバブレーキ液圧信号(図中では、「ドライバブレーキ液圧」と示す)の入力を受ける。また、ブレーキ液圧合算部58は、ブレーキアクチュエータ26から、付加機能ブレーキ液圧信号(図中では、「付加機能ブレーキ液圧」と示す)と、VDC液圧信号(図中では、「VDC液圧」と示す)の入力を受ける。
そして、ブレーキ液圧合算部58は、入力を受けたドライバブレーキ液圧信号が含む液圧と、付加機能ブレーキ液圧信号及びVDC液圧信号が含む指令値に応じた液圧を合算する。そして、合算した液圧を含む情報信号(以降の説明では、「液圧合算値信号」と記載する場合がある)を、ブレーキ液圧値選択部60へ出力する。
なお、VDC液圧信号が含む指令値に応じた液圧を他の液圧に合算する際には、例えば、モードスイッチ16が出力したモード状態信号を参照する。そして、VDCの制御が「ON」である状態がモード状態信号に含まれている場合のみ、VDC液圧信号が含む指令値に応じた液圧を他の液圧に合算する処理を行ってもよい。
ブレーキ液圧値選択部60は、例えば、マルチプレクサ(multiplexer)回路を用いて形成する。また、ブレーキ液圧値選択部60は、ブレーキアクチュエータ26から、ABS作動フラグ信号(図中では、「ABS作動フラグ」と示す)の入力を受ける。また、ブレーキ液圧値選択部60は、ブレーキ液圧合算部58から、液圧合算値信号の入力を受ける。また、ブレーキ液圧値選択部60は、予め記憶しているブレーキ液圧が「0」である場合の液圧値を示す情報信号(図中では、「液圧ゼロ」と示す)の入力を受ける。
そして、ABS作動フラグ信号が、ABS制御が作動している(「ON」)フラグ情報信号である場合、ブレーキ液圧が「0」である場合の液圧値を示す情報信号を選択する。一方、ABS作動フラグ信号が、ABS制御が作動していない(「OFF」)フラグ情報信号である場合、液圧合算値信号を選択する。さらに、選択した信号を、現在のブレーキ液圧を示す情報信号(以降の説明では、「現在液圧信号」と記載する場合がある)として、車輪制動力算出部62へ出力する。
車輪制動力算出部62は、ブレーキ液圧値選択部60から入力を受けた現在液圧信号が含むブレーキ液圧を、予め記憶している制動力算出マップに適合させて、車輪Wの制動力を算出する。そして、算出した各車輪W別の制動力と、制動力を算出した車輪Wの個別ID(右前輪、左前輪、右後輪、左後輪)を含む情報信号(以降の説明では、「個別車輪制動力信号」と記載する場合がある)を、制動力フリクション算出部48へ出力する。さらに、個別車輪制動力信号を、操縦安定性制御ブロック38へ出力する。
ここで、制動力算出マップは、図中に示すように、横軸にブレーキ液圧(図中では、「液圧」と示す)を示し、縦軸に車輪Wの制動力(図中では、「制動力」と示す)を示すマップである。また、制動力算出マップ中に示すブレーキ液圧と車輪Wの制動力との関係は、車輪Wを形成するタイヤのグリップ能力に応じて、その関係度合いが変化する。具体的には、ブレーキ液圧が増加して、車輪Wの制動力がタイヤのグリップ能力の限界に近づくほど、車輪Wの制動力は、その増加度合いが減少する。
以上により、制動力算出部40は、各車輪Wに対し、その制動力を個別に算出する。
また、制動力算出部40は、車両Vの走行制御に基づく車輪Wの制動力を算出する。ここで、車両Vの走行制御とは、車両Vの運転者による制動力要求の制御と、運転者による駆動力要求の制御と、車両Vのシステム制御を含む。また、車両Vのシステム制御とは、例えば、上述した先行車追従走行制御や、車線維持走行制御(レーンキープ制御)等である。
図5は、駆動力算出部42の概略構成を示すブロック図である。
図5中に示すように、駆動力算出部42は、推定トルク算出部64と、トルク値選択部66と、車輪駆動力算出部68を備える。
ここで、推定トルク算出部64、トルク値選択部66及び車輪駆動力算出部68で行なう処理は、各車輪Wに対して個別に行なう。
推定トルク算出部64は、アクセル開度センサ10から、アクセル開度信号(図中では、「アクセル開度」と示す)の入力を受ける。また、推定トルク算出部64は、動力コントロールユニット28から、現在トルク信号(図中では、「現在エンジントルク」と示す)と、トルクコントロール信号(図中では、「トルクコントロール機能」と示す)の入力を受ける。
そして、推定トルク算出部64は、入力を受けたアクセル開度信号が含むアクセル開度と、現在トルク信号が含むトルクと、トルクコントロール信号が含むトルクに基づき、推定エンジントルクを算出する。そして、算出した推定エンジントルクを含む情報信号(以降の説明では、「推定エンジントルク信号」と記載する場合がある)を、トルク値選択部66へ出力する。
トルク値選択部66は、例えば、ブレーキ液圧値選択部60と同様、マルチプレクサ回路を用いて形成する。また、トルク値選択部66は、動力コントロールユニット28から、TCS作動フラグ信号(図中では、「TCS作動フラグ」と示す)の入力を受ける。また、トルク値選択部66は、推定トルク算出部64から、推定エンジントルク信号の入力を受ける。また、トルク値選択部66は、予め記憶しているトルクが「0」である状態を示す情報信号(図中では、「トルクゼロ」と示す)の入力を受ける。
そして、TCS作動フラグ信号が、TCS制御が作動している(「ON」)フラグ情報信号である場合、トルクが「0」である情報信号を選択する。一方、TCS作動フラグ信号が、TCS制御が作動していない(「OFF」)フラグ情報信号である場合、推定エンジントルク信号を選択する。さらに、選択した信号を、現在のトルクを示す情報信号(以降の説明では、「現在トルク信号」と記載する場合がある)として、車輪駆動力算出部68へ出力する。
車輪駆動力算出部68は、トルク値選択部66から入力を受けた現在トルク信号が含むトルクを、予め記憶している駆動力算出マップに適合させて、車輪Wの駆動力を算出する。そして、算出した各車輪W別の駆動力と、駆動力を算出した車輪Wの個別IDを含む情報信号(以降の説明では、「個別車輪駆動力信号」と記載する場合がある)を、駆動力フリクション算出部50及び操縦安定性制御ブロック38へ出力する。
ここで、駆動力算出マップは、図中に示すように、横軸にトルクを示し、縦軸に車輪Wの駆動力(図中では、「駆動力」と示す)を示すマップである。また、駆動力算出マップ中に示すトルクと車輪Wの駆動力との関係は、車輪Wを形成するタイヤのグリップ能力に応じて、その関係度合いが変化する。具体的には、トルクが増加して、車輪Wの駆動力がタイヤのグリップ能力の限界に近づくほど、車輪Wの駆動力は、その増加度合いが減少する。
以上により、駆動力算出部42は、各車輪Wに対し、その駆動力を個別に算出する。
また、駆動力算出部42は、車両Vの走行制御に基づく車輪Wの駆動力を算出する。なお、車両Vの走行制御とは、上述した制動力算出部40の説明と同様である。
図6は、サスペンション状態算出部44の概略構成を示すブロック図である。
図6中に示すように、サスペンション状態算出部44は、バネ上側積分処理部70と、バネ下側積分処理部72と、上下加速度加減算処理部74を備える。これに加え、サスペンション状態算出部44は、ストローク速度積分処理部76と、ストローク速度微分処理部78と、車輪ストローク選択部80と、車輪ストローク速度選択部82を備える。
ここで、バネ上側積分処理部70、バネ下側積分処理部72、上下加速度加減算処理部74、ストローク速度積分処理部76で行なう処理は、各サスペンションSPに対して個別に行なう。これに加え、ストローク速度微分処理部78、車輪ストローク選択部80、車輪ストローク速度選択部82で行なう処理は、各サスペンションSPに対して個別に行なう。
バネ上側積分処理部70は、バネ上上下加速度センサの機能を有するブロック(図中では、「バネ上上下Gセンサ」と示す)から、バネ上上下加速度信号の入力を受ける。そして、バネ上側積分処理部70は、入力を受けたバネ上上下加速度信号が含むバネ上部分における上下方向への加速度を積分し、バネ上部分における上下方向へのサスペンションSPの変位速度を算出する。そして、算出したバネ上部分における上下方向へのサスペンションSPの変位速度を含む情報信号(以降の説明では、「バネ上上下速度信号」と記載する場合がある)を、上下加速度加減算処理部74へ出力する。
バネ下側積分処理部72は、バネ下上下加速度センサの機能を有するブロック(図中では、「バネ下上下Gセンサ」と示す)から、バネ下上下加速度信号の入力を受ける。そして、バネ下側積分処理部72は、入力を受けたバネ下上下加速度信号が含むバネ下部分における上下方向への加速度を積分し、バネ下部分における上下方向へのサスペンションSPの変位速度を算出する。そして、算出したバネ下部分における上下方向へのサスペンションSPの変位速度を含む情報信号(以降の説明では、「バネ下上下速度信号」と記載する場合がある)を、上下加速度加減算処理部74へ出力する。
上下加速度加減算処理部74は、バネ上側積分処理部70からバネ上上下速度信号の入力を受け、バネ下側積分処理部72からバネ下上下速度信号の入力を受ける。そして、入力を受けたバネ上上下速度信号が含む変位速度から、入力を受けたバネ下上下速度信号が含む変位速度を減算し、サスペンションSPの推定ストローク速度を算出する。さらに、算出した推定ストローク速度を含む情報信号(以降の説明では、「推定ストローク速度信号」と記載する場合がある)を、ストローク速度積分処理部76及び車輪ストローク速度選択部82へ出力する。
ストローク速度積分処理部76は、上下加速度加減算処理部74から入力を受けた推定ストローク速度信号が含む推定ストローク速度を積分し、サスペンションSPの推定ストローク量(推定変位量)を算出する。そして、算出したサスペンションSPの推定ストローク量を含む情報信号(以降の説明では、「推定ストローク量信号」と記載する場合がある)を、車輪ストローク選択部80へ出力する。
ストローク速度微分処理部78は、ストロークセンサ14から入力を受けた実測ストローク量信号が含むサスペンションSPの実測ストローク量を単位時間で微分し、サスペンションSPの実測ストローク速度を算出する。そして、算出したサスペンションSPの実測ストローク速度を含む情報信号(以降の説明では、「実測ストローク速度信号」と記載する場合がある)を、車輪ストローク速度選択部82へ出力する。
車輪ストローク選択部80は、実測ストローク量信号が含む実測ストローク量と、推定ストローク量信号が含む推定ストローク量のうち一方を、サスペンションSPのストローク量として選択する。そして、選択したストローク量とサスペンションSPの中立位置に基づき、サスペンションSPのストローク位置を算出する。ここで、サスペンションSPの中立位置とは、無負荷の状態におけるサスペンションSPの位置である。また、サスペンションSPのストローク位置とは、無負荷の状態におけるサスペンションSPの位置を基準として、選択したストローク量だけ変位した位置である。
さらに、車輪ストローク選択部80は、算出したストローク位置を含む情報信号(以降の説明では、「サスペンションストローク位置信号」と記載する場合がある)を、サスペンション状態フリクション算出部52へ出力する。なお、サスペンションストローク位置信号は、ストローク量を選択したサスペンションSPを設置した車輪Wの個別IDを含む。
ここで、車輪ストローク選択部80は、例えば、ストロークセンサ14に故障等の異常が発生している場合に、推定ストローク量をサスペンションSPのストローク量として選択する処理を行う。
車輪ストローク速度選択部82は、推定ストローク速度信号が含む推定ストローク速度と、実測ストローク速度信号が含む実測ストローク速度のうち一方を、サスペンションSPのストローク速度として選択する。そして、選択したストローク速度を含む情報信号(以降の説明では、「サスペンションストローク速度信号」と記載する場合がある)を、サスペンション状態フリクション算出部52へ出力する。なお、サスペンションストローク速度信号は、ストローク速度を選択したサスペンションSPを設置した車輪Wの個別IDを含む。
ここで、車輪ストローク速度選択部82は、例えば、ストロークセンサ14に故障等の異常が発生している場合に、推定ストローク速度をサスペンションSPのストローク速度として選択する処理を行う。
以上により、サスペンション状態算出部44は、各サスペンションSP(サスペンションSPFR、サスペンションSPFL、サスペンションSPRR、サスペンションSPRL)に対し、そのストローク位置を個別に算出する。
また、サスペンション状態算出部44は、各サスペンションSPに対し、そのストローク速度を個別に算出する。
図7は、サスペンション横力算出部46の概略構成を示すブロック図である。
図7中に示すように、サスペンション横力算出部46は、車両状態算出部84と、横加速度選択部86と、第一車輪サスペンション横力算出部88と、第二車輪サスペンション横力算出部90と、横力決定部92を備える。
ここで、車両状態算出部84、横加速度選択部86、第一車輪サスペンション横力算出部88、第二車輪サスペンション横力算出部90、横力決定部92で行なう処理は、各サスペンションSPに対して個別に行なう。
車両状態算出部84は、車輪速センサ18から、車両Vの速度(車速)を検出するための車輪Wの回転速度を含む車輪速信号(図中では、「車速」と示す)の入力を受ける。また、車両状態算出部84は、操舵角センサ6から現在操舵角信号(図中では、「舵角」と示す)の入力を受ける。
そして、車両状態算出部84は、車輪速信号が含む車輪Wの回転速度に基づく車速と、現在操舵角信号が含む現在操舵角を用いて、推定横加速度を算出する。そして、算出した推定横加速度を含む情報信号(以降の説明では、「推定横加速度信号」と記載する場合がある)を、横加速度選択部86へ出力する。
ここで、推定横加速度の算出は、入力を受けた車速と操舵角を、予め記憶している運動方程式に代入して行なう。なお、運動方程式は、例えば、車両Vの構成が二輪駆動車(2WD)の場合と、四輪駆動車(4WD)の場合の二通りを記憶させておく。
また、車両状態算出部84は、車輪速信号が含む車輪Wの回転速度に基づく車速と、現在操舵角信号が含む現在操舵角を用いて、例えば、車輪Wに対し、予め設定した荷重当たりのスリップ角を、車両状態として算出する。そして、算出した車両状態を含む情報信号(以降の説明では、「算出車両状態信号」と記載する場合がある)を、第二車輪サスペンション横力算出部90へ出力する。
横加速度選択部86は、車両状態算出部84から推定横加速度信号の入力を受け、横加速度センサの機能を有するブロック(図中では、「横Gセンサ」と示す)から実測横加速度信号の入力を受ける。そして、推定横加速度信号が含む推定横加速度と、実測横加速度信号が含む実測横加速度のうち一方を、車体の横方向の加速度として選択する。さらに、選択した横方向の加速度を含む情報信号(以降の説明では、「選択横方向加速度信号」と記載する場合がある)を、第一車輪サスペンション横力算出部88へ出力する。
ここで、横加速度選択部86は、例えば、Gセンサ2(横加速度センサの機能を有するブロック)に故障等の異常が発生している場合に、推定横加速度を車体の横方向の加速度として選択する処理を行う。
第一車輪サスペンション横力算出部88は、横加速度選択部86から入力を受けた選択横方向加速度信号が含む横方向の加速度を、予め記憶している横力算出マップに適合させて、サスペンションSPの横力を算出する。そして、算出した各サスペンションSP別の横力を含む情報信号(以降の説明では、「第一個別車輪横力信号」と記載する場合がある)を、横力決定部92へ出力する。なお、第一個別車輪横力信号は、横力を算出したサスペンションSPを設置した車輪Wの個別IDを含む。
ここで、横力算出マップは、図中に示すように、横軸に横方向の加速度(図中では、「横G」と示す)を示し、縦軸にサスペンションSPの横力(図中では、「サスペンション横力」と示す)を示すマップである。また、横力算出マップ中に示す横方向の加速度と横力との関係は、車輪Wを形成するタイヤのグリップ能力に応じて、その関係度合いが変化する。具体的には、トルクが増加して、サスペンションSPの横力がタイヤのグリップ能力の限界に近づくほど、サスペンションSPの横力は、その増加度合いが減少する。
第二車輪サスペンション横力算出部90は、車両状態算出部84から入力を受けた算出車両状態信号が含む車両状態を、予め記憶している車輪Wの諸元(タイヤモデル)に代入して、サスペンションSPの横力を算出する。そして、算出した各サスペンションSP別の横力を含む情報信号(以降の説明では、「第二個別車輪横力信号」と記載する場合がある)を、横力決定部92へ出力する。なお、第一個別車輪横力信号は、第二個別車輪横力信号と同様、横力を算出したサスペンションSPを設置した車輪Wの個別IDを含む。
なお、第二車輪サスペンション横力算出部90に記憶している車輪Wの諸元は、車両Vの走行距離等に応じて更新・変更してもよい。
横力決定部92は、第一個別車輪横力信号が含む横力と、第二個別車輪横力信号が含む横力のうち少なくとも一方に基づき、各サスペンションSP別の横力を算出する。そして、算出した各サスペンションSP別の横力を含む情報信号(以降の説明では、「各輪横力信号」と記載する場合がある)を、横力フリクション算出部54へ出力する。
ここで、横力決定部92が行なう処理では、例えば、第一個別車輪横力信号が含む横力と第二個別車輪横力信号が含む横力のうち一方を、各サスペンションSP別の横力として算出してもよい。また、二つの横力の平均値を、各サスペンションSP別の横力として算出してもよい。
以上により、サスペンション横力算出部46は、各サスペンションSPに対し、その横力を個別に算出する。
制動力フリクション算出部48は、制動力算出部40から入力を受けた個別車輪制動力信号が含む制動力を、予め記憶している制動力フリクション算出マップに適合させる。これにより、制動力によって、各サスペンションSPに発生するフリクションを算出する。そして、算出した各サスペンションSP別のフリクションを含む情報信号(以降の説明では、「制動力フリクション信号」と記載する場合がある)を、総フリクション算出部56へ出力する。なお、以降の説明では、制動力によりサスペンションSPに発生するフリクションを、「制動力フリクション」と記載する場合がある。
ここで、制動力フリクション算出マップは、図8中に示すように、横軸に車輪Wの制動力(図中では、「制動力[N]」と示す)を示すマップである。さらに、制動力フリクション算出マップは、縦軸に、制動力によりサスペンションSPに発生するフリクション(図中では、「フリクション‐制動力[N]」と示す)を示すマップである。なお、図8は、制動力フリクション算出マップを示す図である。また、図8中では、制動力により前輪WFと車体とを連結するサスペンションSP(サスペンションSPFR、サスペンションSPFL)に発生するフリクションを実線(図中では、「フリクション‐前軸制動力[N]」と示す)で示す。また、図8中では、制動力により後輪WRと車体とを連結するサスペンションSP(サスペンションSPRR、サスペンションSPRL)に発生するフリクションを破線(図中では、「フリクション‐後軸制動力[N]」と示す)で示す。
以上により、制動力フリクション算出部48は、制動力算出部40が算出した制動力に基づいて発生する制動力フリクションを、各サスペンションSPに対して個別に算出する。なお、制動力フリクションは、制動力算出部40が算出した制動力に基づいてサスペンションSPに発生するフリクションの推定値である。
駆動力フリクション算出部50は、駆動力算出部42から入力を受けた個別車輪駆動力信号が含む駆動力を、予め記憶している駆動力フリクション算出マップに適合させる。これにより、駆動力によって、各サスペンションSPに発生するフリクションを算出する。そして、算出した各サスペンションSP別のフリクションを含む情報信号(以降の説明では、「駆動力フリクション信号」と記載する場合がある)を、総フリクション算出部56へ出力する。なお、以降の説明では、駆動力によりサスペンションSPに発生するフリクションを、「駆動力フリクション」と記載する場合がある。
ここで、駆動力フリクション算出マップは、図9中に示すように、横軸に車輪Wの駆動力(図中では、「駆動力[N]」と示す)を示すマップである。さらに、駆動力フリクション算出マップは、縦軸に、駆動力によりサスペンションSPに発生するフリクション(図中では、「フリクション‐駆動力[N]」と示す)を示すマップである。なお、図9は、駆動力フリクション算出マップを示す図である。また、図9中では、駆動力により前輪WFと車体とを連結するサスペンションSP(サスペンションSPFR、サスペンションSPFL)に発生するフリクションを実線(図中では、「フリクション‐前軸駆動力[N]」と示す)で示す。また、図9中では、駆動力により後輪WRと車体とを連結するサスペンションSP(サスペンションSPRR、サスペンションSPRL)に発生するフリクションを破線(図中では、「フリクション‐後軸駆動力[N]」と示す)で示す。さらに、図9中に示す駆動力フリクション算出マップでは、マップの右半分を加速状態の領域として用い、マップの左半分をエンジンブレーキ作動状態の領域として用いる。
以上により、駆動力フリクション算出部50は、駆動力算出部42が算出した駆動力に基づいて発生する駆動力フリクションを、各サスペンションSPに対して個別に算出する。なお、駆動力フリクションは、駆動力算出部42が算出した駆動力に基づいてサスペンションSPに発生するフリクションの推定値である。
サスペンション状態フリクション算出部52は、サスペンション状態算出部44から入力を受けたサスペンションストローク位置信号が含むストローク位置を、予め記憶しているストローク位置フリクション算出マップに適合させる。これにより、サスペンション状態フリクション算出部52は、ストローク位置に応じてサスペンションSPに発生するフリクションを算出する。そして、算出した各サスペンションSP別のフリクションを含む情報信号(以降の説明では、「ストローク位置フリクション信号」と記載する場合がある)を、総フリクション算出部56へ出力する。なお、以降の説明では、ストローク位置に応じてサスペンションSPに発生するフリクションを、「ストローク位置フリクション」と記載する場合がある。
ここで、ストローク位置フリクション算出マップは、図10中に示すように、横軸にサスペンションSPのストローク位置(図中では、「ストローク位置[mm]」と示す)を示すマップである。さらに、ストローク位置フリクション算出マップは、縦軸に、ストローク位置に応じてサスペンションSPに発生するフリクション(図中では、「フリクション‐ストローク位置[N]」と示す)を示すマップである。なお、図10は、ストローク位置フリクション算出マップを示す図である。また、図10中では、ストローク位置に応じて前輪WFと車体とを連結するサスペンションSP(サスペンションSPFR、サスペンションSPFL)に発生するフリクションを実線(図中では、「フリクション‐前軸ストローク位置[mm]」と示す)で示す。また、ストローク位置に応じて後輪WRと車体とを連結するサスペンションSP(サスペンションSPRR、サスペンションSPRL)に発生するフリクションを破線(図中では、「フリクション‐後軸ストローク位置[mm]」と示す)で示す。さらに、図10中に示すストローク位置フリクション算出マップでは、マップの右半分を上方への変位を示す領域として用い、マップの左半分を下方への変位を示す領域として用いる。
また、サスペンション状態フリクション算出部52は、サスペンション状態算出部44から入力を受けたサスペンションストローク速度信号が含むストローク速度を、予め記憶しているストローク速度フリクション算出マップに適合させる。これにより、サスペンション状態フリクション算出部52は、ストローク速度に応じてサスペンションSPに発生するフリクションを算出する。そして、算出した各サスペンションSP別のフリクションを含む情報信号(以降の説明では、「ストローク速度フリクション信号」と記載する場合がある)を、総フリクション算出部56へ出力する。なお、以降の説明では、ストローク速度に応じてサスペンションSPに発生するフリクションを、「ストローク速度フリクション」と記載する場合がある。
ここで、ストローク速度フリクション算出マップは、図11中に示すように、横軸にサスペンションSPのストローク速度(図中では、「ストローク速度[m/s]」と示す)を示すマップである。さらに、ストローク速度フリクション算出マップは、縦軸に、ストローク速度に応じてサスペンションSPに発生するフリクション(図中では、「フリクション‐ストローク速度[N]」と示す)を示すマップである。なお、図11は、ストローク速度フリクション算出マップを示す図である。また、図11中では、ストローク速度に応じて前輪WFと車体とを連結するサスペンションSP(サスペンションSPFR、サスペンションSPFL)に発生するフリクションを実線(図中では、「フリクション‐前軸ストローク速度[m/s]」と示す)で示す。また、ストローク速度に応じて後輪WRと車体とを連結するサスペンションSP(サスペンションSPRR、サスペンションSPRL)に発生するフリクションを破線(図中では、「フリクション‐後軸ストローク速度[m/s]」と示す)で示す。さらに、図11中に示すストローク速度フリクション算出マップでは、マップの右半分を上方への変位を示す領域として用い、マップの左半分を下方への変位を示す領域として用いる。
以上により、サスペンション状態フリクション算出部52は、サスペンション状態算出部44が算出したストローク位置に基づいて発生するストローク位置フリクションを、各サスペンションSPに対して個別に算出する。なお、ストローク位置フリクションは、サスペンション状態算出部44が算出したストローク位置に基づいてサスペンションSPに発生するフリクションの推定値である。
また、サスペンション状態フリクション算出部52は、サスペンション状態算出部44が算出したストローク速度に基づいて発生するストローク速度フリクションを、各サスペンションSPに対して個別に算出する。なお、ストローク速度フリクションは、サスペンション状態算出部44が算出したストローク速度に基づいてサスペンションSPに発生するフリクションの推定値である。
横力フリクション算出部54は、サスペンション横力算出部46から入力を受けた各輪横力信号が含む各サスペンションSP別の横力を、予め記憶している横力フリクション算出マップに適合させる。これにより、横力フリクション算出部54は、横力に応じてサスペンションSPに発生するフリクションを算出する。そして、算出した各サスペンションSP別のフリクションを含む情報信号(以降の説明では、「横力フリクション信号」と記載する場合がある)を、総フリクション算出部56へ出力する。なお、以降の説明では、横力に応じてサスペンションSPに発生するフリクションを、「横力フリクション」と記載する場合がある。
ここで、横力フリクション算出マップは、図12中に示すように、横軸に、サスペンションSPの横力(図中では、「横力[N]」と示す)を示すマップである。さらに、横力フリクション算出マップは、縦軸に、横力に応じてサスペンションSPに発生するフリクション(図中では、「フリクション‐横力[N]」と示す)を示すマップである。なお、図12は、横力フリクション算出マップを示す図である。また、図12中では、横力に応じて前輪WFと車体とを連結するサスペンションSP(サスペンションSPFR、サスペンションSPFL)に発生するフリクションを実線(図中では、「フリクション‐前軸横力[N]」と示す)で示す。また、横力に応じて後輪WRと車体とを連結するサスペンションSP(サスペンションSPRR、サスペンションSPRL)に発生するフリクションを破線(図中では、「フリクション‐後軸横力[N]」と示す)で示す。さらに、図12中に示す横力フリクション算出マップでは、マップの右半分を、車両Vを車両前後方向後方から見た右側への横力に対応した領域として用い、マップの左半分を、車両Vを車両前後方向後方から見た左側への横力に対応した領域として用いる。
以上により、横力フリクション算出部54は、サスペンション横力算出部46が算出した横力に基づいて発生する横力フリクションを、各サスペンションSPに対して個別に算出する。なお、横力フリクションは、サスペンション横力算出部46が算出した横力に基づいてサスペンションSPに発生するフリクションの推定値である。
なお、上述した制動力フリクション算出マップ、駆動力フリクション算出マップ、ストローク位置フリクション算出マップ、ストローク速度フリクション算出マップ、横力フリクション算出マップは、台上走行や路上走行等で計測したデータを用いて形成する。ここで、台上走行とは、例えば、シャシーダイナモメーター(chassis dynamometer)上の走行である。
総フリクション算出部56は、制動力フリクション算出部48から制動力フリクション信号の入力を受け、駆動力フリクション算出部50から駆動力フリクション信号の入力を受ける。これに加え、サスペンション状態フリクション算出部52からストローク位置フリクション信号及びストローク速度フリクション信号の入力を受け、横力フリクション算出部54から横力フリクション信号の入力を受ける。そして、制動力フリクションと、駆動力フリクションと、ストローク位置フリクションと、ストローク速度フリクションと、横力フリクションを合算する。
これにより、一つのサスペンションSPの総フリクション(以降の説明では、「各輪総フリクション」と記載する場合がある)を算出する。さらに、算出した各輪総フリクションを含む情報信号(以降の説明では、「各輪総フリクション信号」と記載する場合がある)を、乗り心地制御ブロック36及び操縦安定性制御ブロック38へ出力する。
(乗り心地制御ブロック36の構成)
次に、図1から図12を参照しつつ、図13及び図14を用いて、乗り心地制御ブロック36の構成を説明する。
図13は、乗り心地制御ブロック36の概略構成を示すブロック図である。
図13中に示すように、乗り心地制御ブロック36は、乗り心地制御側車両挙動算出部94と、挙動抑制フリクション算出部112と、乗り心地制御側目標フリクション算出部96を備える。これに加え、乗り心地制御ブロック36は、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98と、制動力要求値算出部114Aと、制動力応答速度算出部116Aと、制動力補正値算出部118Aと、制動力指令値算出部100Aと、駆動力指令値算出部102Aを備える。
乗り心地制御側車両挙動算出部94は、上述した車輪速信号(図中では、「車速」と示す)、現在操舵角信号(図中では、「舵角」と示す)の入力を受ける。これに加え、乗り心地制御側車両挙動算出部94は、バネ上上下加速度信号、バネ下上下加速度信号及び実測ストローク量信号(図中では、「サスペンション」と示す)の入力を受ける。また、乗り心地制御側車両挙動算出部94には、予め、車両Vの諸元(車重、車重のバランス等、以降の説明では、「車両諸元」と記載する場合がある)を記憶させてある。
また、乗り心地制御側車両挙動算出部94は、バネ上上下加速度、バネ下上下加速度、実測ストローク量を用いて、車両Vの上下方向への挙動の推定値である、推定上下挙動を算出する。そして、算出した推定上下挙動を含む情報信号(以降の説明では、「推定上下挙動信号」と記載する場合がある)を、挙動抑制フリクション算出部112へ出力する。なお、推定上下挙動を算出する処理は、車両諸元を参照して行なってもよい。すなわち、乗り心地制御側車両挙動算出部94は、車体に発生する上下方向への挙動である、車体の上下挙動を算出する。
また、乗り心地制御側車両挙動算出部94は、車速と現在操舵角を用いて、車両Vのヨーレートの推定値である、推定ヨーレートを算出する。そして、算出した推定ヨーレートを含む情報信号(以降の説明では、「推定ヨーレート信号」と記載する場合がある)を、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98へ出力する。なお、推定ヨーレートを算出する処理は、車両諸元を参照して行なってもよい。
挙動抑制フリクション算出部112は、乗り心地制御側車両挙動算出部94から推定上下挙動信号の入力を受け、推定上下挙動信号が含む推定上下挙動を、予め記憶している目標フリクション算出マップに適合させて、挙動抑制フリクションを算出する。そして、算出した挙動抑制フリクションを含む情報信号(以降の説明では、「挙動抑制フリクション信号」と記載する場合がある)を、乗り心地制御側目標フリクション算出部96へ出力する。
ここで、目標フリクション算出マップは、図中に示すように、横軸に推定上下挙動(図中では、「上下挙動」と示す)を示し、縦軸に挙動抑制フリクション(図中では、「フリクション」と示す)を示すマップである。また、目標フリクション算出マップに示す推定上下挙動と挙動抑制フリクションとの関係は、予め、台上走行や路上走行等で計測したデータを用いて形成する。
また、挙動抑制フリクションとは、車両Vの上下挙動を抑制するために必要な、各サスペンションSPに発生させるフリクションである。
乗り心地制御側目標フリクション算出部96は、挙動抑制フリクション算出部112から挙動抑制フリクション信号の入力を受け、総フリクション算出部56から各輪総フリクション信号の入力を受ける。また、乗り心地制御側目標フリクション算出部96は、上述した車輪速信号の入力を受ける。
そして、乗り心地制御側目標フリクション算出部96は、挙動抑制フリクションと、各輪総フリクションと、車速を用いて、乗り心地制御用各輪目標フリクションを算出する。具体的には、挙動抑制フリクションから各輪総フリクションを減算したフリクションを、乗り心地制御用各輪目標フリクションとして算出する。
ここで、乗り心地制御用各輪目標フリクションとは、車両Vの上下挙動を抑制するために、各サスペンションSPに発生させるフリクションの目標値である。
さらに、乗り心地制御側目標フリクション算出部96は、乗り心地制御用各輪目標フリクションと各輪総フリクションとの差分値である乗り心地制御用フリクション差分値を算出する。そして、算出した乗り心地制御用フリクション差分値を含む情報信号(以降の説明では、「乗り心地制御用フリクション差分値信号」と記載する場合がある)を、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98へ出力する。
乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98は、乗り心地制御側目標フリクション算出部96から乗り心地制御用フリクション差分値信号の入力を受け、総フリクション算出部56から各輪総フリクション信号の入力を受ける。また、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98は、乗り心地制御側車両挙動算出部94から推定ヨーレート信号の入力を受ける。
そして、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98は、各輪総フリクション及び乗り心地制御用各輪目標フリクションを用いて、全てのサスペンションSPに対し、乗り心地制御用各輪目標フリクションに対する総フリクションの過不足分を個別に算出する。
ここで、過不足分の算出は、総フリクション算出部56が算出した総フリクションと、乗り心地制御側目標フリクション算出部96が算出した乗り心地制御用各輪目標フリクションに基づいて行なう。具体的には、例えば、総フリクションが乗り心地制御用各輪目標フリクション未満である場合に、乗り心地制御用各輪目標フリクションから総フリクションを減算して、乗り心地制御用各輪目標フリクションに対する総フリクションの不足分を算出する。
また、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98は、推定ヨーレート、各輪総フリクション及び乗り心地制御用各輪目標フリクションを用いて、制駆動力分配指令値を演算する。
ここで、制駆動力分配指令値とは、制動力によるフリクション及び駆動力によるフリクションのうち少なくとも一方を、各サスペンションSPに発生させる指令値である。
さらに、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98は、制駆動力分配指令値と過不足分のフリクションに基づき、フリクションを発生させるサスペンションSPにおける、制動力によるフリクションと駆動力によるフリクションの配分比を算出する。これにより、乗り心地制御側制駆動力配分比を算出する。
ここで、乗り心地制御側制駆動力配分比とは、乗り心地制御用各輪目標フリクションに対する総フリクションの過不足分に相当するフリクションをサスペンションSPに発生させるために必要な、車輪Wの制動力と車輪Wの駆動力との配分比である。
したがって、乗り心地制御用各輪目標フリクションは目標値であり、乗り心地制御用各輪目標フリクションに対する各車輪Wのフリクションは実際値である。また、上述した過不足分の補正は、車輪Wの制動力及び車輪Wの駆動力のうち少なくとも一方によりサスペンションSPに発生させるフリクションで行う。
なお、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98が乗り心地制御側制駆動力配分比を算出する処理の説明は、後述する。
さらに、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98は、算出した乗り心地制御側制駆動力配分比を含む情報信号(以降の説明では、「乗り心地制御側制駆動力配分比信号」と記載する場合がある)を、制動力要求値算出部114Aへ出力する。これに加え、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98は、乗り心地制御側制駆動力配分比信号を、駆動力指令値算出部102Aへ出力する。
制動力要求値算出部114Aは、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98から乗り心地制御側制駆動力配分比信号の入力を受けて、乗り心地制御側制動力要求値を算出する。さらに、制動力要求値算出部114Aは、算出した乗り心地制御側制動力要求値を含む情報信号(以降の説明では、「乗り心地制御側制動力要求値信号」と記載する場合がある)を、制動力応答速度算出部116A及び制動力補正値算出部118Aへ出力する。
ここで、乗り心地制御側制動力要求値は、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98が算出した車輪Wの制動力の配分比に基づくフリクションを、各サスペンションSPに発生させるための車輪Wに対する制動力の指令値である。また、乗り心地制御側制動力要求値は、後述するように、車両Vの上下挙動を抑制するためのフリクションを各サスペンションSPに発生させるための車輪Wに対する制動力の指令値となる。
制動力応答速度算出部116Aは、制動力要求値算出部114Aから乗り心地制御側制動力要求値信号の入力を受けて、乗り心地制御側制動力応答速度を算出する。さらに、制動力応答速度算出部116Aは、算出した制動力応答速度を含む情報信号(以降の説明では、「乗り心地制御側制動力応答速度信号」と記載する場合がある)を、制動力補正値算出部118Aへ出力する。
ここで、乗り心地制御側制動力応答速度は、乗り心地制御側制動力要求値の入力を受けてから車輪Wに制動力が発生するまでの時間である応答速度であり、全ての車輪Wに対して個別に算出する。
本実施形態では、制動力応答速度算出部116Aの構成を、一例として、図14中に示す制動力応答速度算出マップを用いて、乗り心地制御側制動力応答速度を算出する構成とした場合を説明する。
図14は、制動力応答速度算出マップを示す図である。
図14中に示すように、制動力応答速度算出マップは、横軸に、制動力要求値に相当する指令圧を示し、縦軸に、制動力要求値の入力を受けてから車輪Wに加わると期待されるブレーキ液圧に相当する実圧(実圧期待値)を示すマップである。
また、制動力応答速度算出マップは、全ての車輪W(右前輪WFR、左前輪WFL、右後輪WRR、左後輪WRL)に対して個別に生成し、予め、制動力応答速度算出部116Aに記憶させておく。また、制動力応答速度算出マップは、例えば、全ての車輪Wに設けたブレーキキャリパの、それぞれの容量(キャリパ容量)に応じ、全ての車輪Wに対して個別に生成する。なお、図14中には、一つの車輪Wに対して生成した制動力応答速度算出マップを示す。
制動力補正値算出部118Aは、制動力要求値算出部114Aから乗り心地制御側制動力要求値信号の入力を受け、制動力応答速度算出部116Aから乗り心地制御側制動力応答速度信号の入力を受けて、乗り心地制御側制動力補正値を算出する。さらに、制動力補正値算出部118Aは、算出した乗り心地制御側制動力補正値を含む情報信号(以降の説明では、「乗り心地制御側制動力補正値信号」と記載する場合がある)を、制動力指令値算出部100Aへ出力する。
ここで、乗り心地制御側制動力補正値は、複数の車輪Wの応答速度に応じた制動力を複数の車輪Wに発生させるための指令値である。また、乗り心地制御側制動力補正値は、乗り心地制御側制動力要求値を、乗り心地制御側制動力応答速度により補正して算出する。
本実施形態では、一例として、制動力補正値算出部118Aの構成を、複数の車輪Wのうち応答速度が最も遅い車輪Wの制動力要求値に応じた制動力を複数の車輪Wに発生させるための指令値として、制動力補正値を算出する構成とした場合について説明する。
なお、乗り心地制御ブロック36において乗り心地制御側制動力補正値を算出する処理の説明は、後述する。
制動力指令値算出部100Aは、制動力補正値算出部118Aから乗り心地制御側制動力補正値信号の入力を受けて、乗り心地制御側制動力指令値を算出する。
ここで、乗り心地制御側制動力指令値は、乗り心地制御側制動力補正値信号が含む乗り心地制御側制動力補正値に基づくフリクションを、車輪Wの制動力によりサスペンションSPに発生させるための最終指令値である。
乗り心地制御側制動力指令値を算出した制動力指令値算出部100Aは、算出した乗り心地制御側制動力指令値を指令液圧(ブレーキ液圧)に換算する。そして、換算した指令液圧を含む情報信号である制動指令信号を、ブレーキアクチュエータ26へ出力する。
なお、乗り心地制御側制動力指令値を指令液圧に換算する処理の説明については、後述する。
駆動力指令値算出部102Aは、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98から入力を受けた乗り心地制御側制駆動力配分比信号が含む制駆動力配分比のうち、車輪Wの駆動力の配分比に基づいて、乗り心地制御側駆動力指令値を算出する。そして、算出した乗り心地制御側駆動力指令値を駆動トルクの補正値(駆動トルク補正値)に換算し、この換算した駆動トルク補正値を含む情報信号である駆動指令信号を、動力コントロールユニット28へ出力する。
なお、乗り心地制御側駆動力指令値を駆動トルク補正値に換算する処理の説明は、後述する。
ここで、乗り心地制御側駆動力指令値は、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98が算出した車輪Wの駆動力の配分比に基づくフリクションをサスペンションSPに発生させるための、車輪Wに対する駆動力の最終指令値(車輪Wの駆動力の指令値)である。また、乗り心地制御側駆動力指令値は、後述するように、車両Vの上下挙動を抑制するためのフリクションを各サスペンションSPに発生させるための、車輪Wに対する駆動力の最終指令値となる。
(操縦安定性制御ブロック38の構成)
次に、図1から図13を参照しつつ、図15を用いて、操縦安定性制御ブロック38の構成を説明する。
図15は、操縦安定性制御ブロック38の概略構成を示すブロック図である。
図15中に示すように、操縦安定性制御ブロック38は、推定前後力算出部104と、操縦安定性制御側車両挙動算出部106と、操縦安定性制御側目標フリクション算出部108を備える。これに加え、操縦安定性制御ブロック38は、操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110と、制動力要求値算出部114Bを備える。さらに、操縦安定性制御ブロック38は、制動力応答速度算出部116Bと、制動力補正値算出部118Bと、制動力指令値算出部100Bと、駆動力指令値算出部102Bを備える。
推定前後力算出部104は、制動力算出部40から個別車輪制動力信号の入力を受け、駆動力算出部42から個別車輪駆動力信号の入力を受ける。そして、算出した各車輪W別の制動力及び個別IDと、算出した各車輪W別の駆動力及び個別IDを用いて、車両Vに作用する力のうち、車両前後方向への力の推定値である、推定前後力を算出する。
また、推定前後力算出部104は、算出した推定前後力を含む情報信号(以降の説明では、「推定前後力信号」と記載する場合がある)を、操縦安定性制御側車両挙動算出部106へ出力する。
操縦安定性制御側車両挙動算出部106は、上述した車輪速信号(図中では、「車速」と示す)、現在操舵角信号(図中では、「舵角」と示す)、推定前後力信号の入力を受ける。また、操縦安定性制御側車両挙動算出部106には、予め、車両諸元を記憶させてある。
また、操縦安定性制御側車両挙動算出部106は、車速と現在操舵角を用いて、車両Vのロールレートの推定値である推定ロールレートを算出する。そして、算出した推定ロールレートを含む情報信号(以降の説明では、「推定ロールレート信号」と記載する場合がある)を、操縦安定性制御側目標フリクション算出部108へ出力する。なお、推定ロールレートを算出する処理は、車両諸元を参照して行なってもよい。
また、操縦安定性制御側車両挙動算出部106は、推定前後力を用いて、車両Vのピッチレートの推定値である推定ピッチレートを算出する。そして、算出した推定ピッチレートを含む情報信号(以降の説明では、「推定ピッチレート信号」と記載する場合がある)を、操縦安定性制御側目標フリクション算出部108へ出力する。なお、推定ピッチレートを算出する処理は、車両諸元を参照して行なってもよい。
操縦安定性制御側目標フリクション算出部108は、操縦安定性制御側車両挙動算出部106から推定ロールレート信号及び推定ピッチレート信号の入力を受け、総フリクション算出部56から各輪総フリクション信号の入力を受ける。また、操縦安定性制御側目標フリクション算出部108は、上述した車輪速信号の入力を受ける。
そして、操縦安定性制御側目標フリクション算出部108は、推定ロールレートと、推定ピッチレートと、各輪総フリクションと、車速を用いて、操縦安定性制御用各輪目標フリクションを算出する。
ここで、操縦安定性制御用各輪目標フリクションとは、運転者の運転操作や上述したTCS制御等により車両Vに発生する上屋挙動(ピッチ挙動、ロール挙動)を抑制するために、各サスペンションSPに発生させるフリクションの目標値である。
さらに、操縦安定性制御側目標フリクション算出部108は、操縦安定性制御用各輪目標フリクションと各輪総フリクションとの差分値である操縦安定性制御用フリクション差分値を算出する。そして、算出した操縦安定性制御用フリクション差分値を含む情報信号(以降の説明では、「操縦安定性制御用フリクション差分値信号」と記載する場合がある)を、操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110へ出力する。
操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110は、操縦安定性制御側目標フリクション算出部108から操縦安定性制御用フリクション差分値信号の入力を受け、総フリクション算出部56から各輪総フリクション信号の入力を受ける。
そして、操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110は、各輪総フリクション及び操縦安定性制御用各輪目標フリクションを用いて、操縦安定性制御側制駆動力配分比を算出する。
ここで、操縦安定性制御側制駆動力配分比とは、車両Vに発生する上屋挙動のうち、車両Vの操縦に関する挙動(ピッチ挙動、ロール挙動)を抑制するための、車輪Wの制動力と車輪Wの駆動力との配分比である。すなわち、操縦安定性制御側制駆動力配分比は、操縦安定性制御用各輪目標フリクション(目標値)に対する各車輪Wのフリクション(実際値)の過不足分を補正するために、車輪Wの制動力及び駆動力を制御するための配分である。
さらに、操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110は、算出した操縦安定性制御側制駆動力配分比を含む情報信号(以降の説明では、「操縦安定性制御側制駆動力配分比信号」と記載する場合がある)を、制動力要求値算出部114Bへ出力する。これに加え、操縦安定性制御側制駆動力配分比信号を、駆動力指令値算出部102Bへ出力する。
制動力要求値算出部114Bは、操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110から操縦安定性制御側制駆動力配分比信号の入力を受けて、操縦安定性制御側制動力要求値を算出する。さらに、制動力要求値算出部114Bは、算出した操縦安定性制御側制動力要求値を含む情報信号(以降の説明では、「操縦安定性制御側制動力要求値信号」と記載する場合がある)を、制動力応答速度算出部116B及び制動力補正値算出部118Bへ出力する。
ここで、操縦安定性制御側制動力要求値は、操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110が算出した車輪Wの制動力の配分比に基づくフリクションを、各サスペンションSPに発生させるための車輪Wに対する制動力の指令値である。また、操縦安定性制御側制動力要求値は、後述するように、車両Vの操縦に関する挙動(ピッチ挙動、ロール挙動)を抑制するためのフリクションを、各サスペンションSPに発生させるための車輪Wに対する制動力の指令値となる。
制動力応答速度算出部116Bは、制動力要求値算出部114Bから操縦安定性制御側制動力要求値信号の入力を受けて、操縦安定性制御側制動力応答速度を算出する。さらに、制動力応答速度算出部116Bは、算出した制動力応答速度を含む情報信号(以降の説明では、「操縦安定性制御側制動力応答速度信号」と記載する場合がある)を、制動力補正値算出部118Bへ出力する。
ここで、操縦安定性制御側制動力応答速度は、操縦安定性制御側制動力要求値の入力を受けてから車輪Wに制動力が発生するまでの時間である応答速度であり、全ての車輪Wに対して個別に算出する。
なお、本実施形態では、制動力応答速度算出部116Bの構成を、一例として、上述した制動力応答速度算出部116Aと同様、図14中に示す制動力応答速度算出マップを用いて、操縦安定性制御側制動力応答速度を算出する構成とした場合を説明する。
制動力補正値算出部118Bは、制動力要求値算出部114Bから操縦安定性制御側制動力要求値信号の入力を受け、制動力応答速度算出部116Bから操縦安定性制御側制動力応答速度信号の入力を受けて、操縦安定性制御側制動力補正値を算出する。さらに、制動力補正値算出部118Bは、算出した操縦安定性制御側制動力補正値を含む情報信号(以降の説明では、「操縦安定性制御側制動力補正値信号」と記載する場合がある)を、制動力指令値算出部100Bへ出力する。
ここで、操縦安定性制御側制動力補正値は、複数の車輪Wの応答速度に応じた制動力を複数の車輪Wに発生させるための指令値である。また、操縦安定性制御側制動力補正値は、操縦安定性制御側制動力要求値を、操縦安定性制御側制動力応答速度により補正して算出する。
本実施形態では、一例として、制動力補正値算出部118Bの構成を、複数の車輪Wのうち応答速度が最も遅い車輪Wの制動力要求値に応じた制動力を複数の車輪Wに発生させるための指令値として、制動力補正値を算出する構成とした場合について説明する。
なお、操縦安定性制御ブロック38において操縦安定性制御側制動力補正値を算出する処理の説明は、後述する。
以上により、制動力補正値算出部118は、制動力要求値算出部114が算出した制動力要求値と、複数の車輪Wがそれぞれ備える制動機構の諸元(キャリパ容量等)と、の関係に基づいて、制動力補正値を算出する。
制動力指令値算出部100Bは、制動力補正値算出部118Bから操縦安定性制御側制動力補正値信号の入力を受けて、操縦安定性制御側制動力指令値を算出する。
ここで、操縦安定性制御側制動力指令値は、操縦安定性制御側制動力補正値信号が含む操縦安定性制御側制動力補正値に基づくフリクションを、車輪Wの制動力によりサスペンションSPに発生させるための最終指令値である。
操縦安定性制御側制動力指令値を算出した制動力指令値算出部100Bは、算出した操縦安定性制御側制動力指令値を指令液圧(ブレーキ液圧)に換算する。そして、換算した指令液圧を含む情報信号である制動指令信号を、ブレーキアクチュエータ26へ出力する。なお、操縦安定性制御ブロック38が備える制動力指令値算出部100Bは、乗り心地制御ブロック36が備える制動力指令値算出部100Aと共用してもよく、また、別個の構成としてもよい。
なお、操縦安定性制御側制動力指令値を指令液圧に換算する処理の説明については、後述する。
駆動力指令値算出部102Bは、操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110から入力を受けた操縦安定性制御側制駆動力配分比信号が含む操縦安定性制御側制駆動力配分比のうち、車輪Wの駆動力の配分比に基づいて、操縦安定性制御側駆動力指令値を算出する。そして、算出した操縦安定性制御側駆動力指令値を、駆動トルクの補正値(駆動トルク補正値)に換算し、この換算した駆動トルク補正値を含む情報信号である駆動指令信号を、動力コントロールユニット28へ出力する。なお、操縦安定性制御ブロック38が備える駆動力指令値算出部102Bは、乗り心地制御ブロック36が備える駆動力指令値算出部102Aと共用してもよく、また、別個の構成としてもよい。
なお、操縦安定性制御側駆動力指令値を駆動トルク補正値に換算する処理の説明は、後述する。
ここで、操縦安定性制御側駆動力指令値は、操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110が算出した車輪Wの駆動力の配分比に基づくフリクションをサスペンションSPに発生させるための、車輪Wに対する駆動力の最終指令値(車輪Wの駆動力の指令値)である。また、操縦安定性制御側駆動力指令値は、後述するように、車両Vの操縦に関する挙動(ピッチ挙動、ロール挙動)を抑制するためのフリクションを各サスペンションSPに発生させるための、車輪Wに対する駆動力の最終指令値となる。
(乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98が乗り心地制御側制駆動力配分比を算出する処理)
以下、図1から図15を参照しつつ、図16及び図17を用いて、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98が乗り心地制御側制駆動力配分比を算出する処理について説明する。
まず、制動力によるフリクション及び駆動力によるフリクションのうち少なくとも一方を発生させるサスペンションSPに対し、過不足分のフリクションのうち、制動力によるフリクションと駆動力によるフリクションの配分比を算出する。なお、以降の説明では、上記の制動力によるフリクションを、「乗り心地制御用制動力フリクション」と記載する場合がある。同様に、以降の説明では、上記の駆動力によるフリクションを、「乗り心地制御用駆動力フリクション」と記載する場合がある。
乗り心地制御用制動力フリクションは、過不足分のフリクションを、例えば、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98が予め記憶している制動力側挙動制御用フリクション算出マップに適合させて算出する。
ここで、制動力側挙動制御用フリクション算出マップは、図16中に示すように、横軸に車輪Wの制動力(図中では、「制動力」と示す)を示し、縦軸に過不足分のフリクション(図中では、「フリクション」と示す)を示すマップである。また、制動力側挙動制御用フリクション算出マップ中に示す制動力とフリクションとの関係は、車輪Wの制動力と車両Vの挙動との関連に応じて、その関係度合いが変化する。具体的には、車輪Wの制動力が増加しても、車両Vの挙動が急制動とならない限界値に近づくほど、車輪Wの制動力は、その増加度合いが減少する。なお、図16は、制動力側挙動制御用フリクション算出マップを示す図である。
また、乗り心地制御用制動力フリクションは、車輪Wの制動力に、制動力側挙動制御用フリクション算出マップ中に示す係数Kbを乗算した値である。ここで、係数Kbは、車輪Wの制動力が予め設定した制動力の限界値であるFb_max以下の領域における、車輪Wの制動力と過不足分のフリクションとの関係を示す傾きである。なお、Fb_maxは、車輪Wの制動力が増加しても、車両Vの挙動が急制動とならない限界値に基づき、予め、台上走行や路上走行等で計測したデータを用いて設定する。
乗り心地制御用駆動力フリクションは、過不足分のフリクションを、例えば、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98が予め記憶している駆動力側挙動制御用フリクション算出マップに適合させて算出する。
ここで、駆動力側挙動制御用フリクション算出マップは、図17中に示すように、横軸に車輪Wの駆動力(図中では、「駆動力」と示す)を示し、縦軸に過不足分のフリクション(図中では、「フリクション」と示す)を示すマップである。また、駆動力側挙動制御用フリクション算出マップ中に示す駆動力とフリクションとの関係は、車輪Wの駆動力と車両Vの挙動との関連に応じて、その関係度合いが変化する。具体的には、車輪Wの駆動力が増加しても、車両Vの挙動が急加速とならない限界値に近づくほど、車輪Wの駆動力は、その増加度合いが減少する。なお、図17は、駆動力側挙動制御用フリクション算出マップを示す図である。
また、操縦安定性制御用駆動力フリクションは、車輪Wの駆動力に、駆動力側挙動制御用フリクション算出マップ中に示す係数Kaを乗算した値である。ここで、係数Kaは、車輪Wの駆動力が予め設定した駆動力の限界値であるFa_max以下の領域における、車輪Wの駆動力と過不足分のフリクションとの関係を示す傾きである。なお、Fa_maxは、車輪Wの駆動力が増加しても、車両Vの挙動が急加速とならない限界値に基づき、予め、台上走行や路上走行等で計測したデータを用いて設定する。
また、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98が乗り心地制御側制駆動力配分比を算出する際には、例えば、車輪Wの制動力が、車輪Wの駆動力以上となるように、乗り心地制御側制駆動力配分比を算出する処理を行う。
具体例としては、以下の式(1)から(3)が成立している状態では、過不足分のフリクションと、車輪Wの制動力と、車輪Wの駆動力との関係を、以下の式(4)で示す関係とする。
過不足分のフリクション< Kb×Fb_max+Ka×Fa_max … (1)
車輪Wの制動力<Fb_max … (2)
車輪Wの駆動力<Fa_max … (3)
車輪Wの制動力=車輪Wの駆動力=過不足分のフリクション/Kb+Ka … (4)
また、定常旋回時等、車両Vの減速度を「±0」に近づける処理を行う場合には、以下の式(5)が成立している状態において、車輪Wの駆動力を、以下の式(6)で示す関係とする。そして、過不足分のフリクションと車輪Wの制動力との関係を、以下の式(7)で示す関係とする。
車輪Wの駆動力>Fa_max … (5)
車輪Wの駆動力=Fa_max … (6)
車輪Wの制動力=過不足分のフリクション−Fa_max/Kb … (7)
以上により、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98は、定常旋回時等、車両Vの減速度を「±0」に近づける処理を行う場合には、乗り心地制御側制駆動力配分比を、車輪Wの制動力と車輪Wの駆動力が均等となるように算出する。
(制動力補正値を算出する処理)
以下、図1から図17を参照しつつ、図18を用いて、制動力補正値(乗り心地側制動力補正値、操縦安定性制御側制動力補正値)を算出する処理について説明する。
図18は、制動力補正値を算出する処理を示すフローチャートである。
図18中に示すように、制動力補正値を算出する処理を開始(START)すると、まず、ステップS100の処理を行う。
ステップS100では、全ての車輪Wに対し、目標フリクション(乗り心地制御用各輪目標フリクション、操縦安定性制御用各輪目標フリクション)が「0」であるか否かを判定する処理(図中に示す「四輪目標フリクション=0?」)を行う。
ステップS100において、全ての車輪Wの目標フリクションが「0」である(図中に示す「Yes」)と判定した場合、制動力補正値を算出する処理は、ステップS102へ移行する。
一方、ステップS100において、全ての車輪Wのうち少なくとも一つの車輪Wの目標フリクションが「0」ではない(図中に示す「No」)と判定した場合、制動力補正値を算出する処理は、ステップS104へ移行する。
ステップS102では、全ての車輪Wに対し、前回の処理で制動力要求値を算出すると指令したフラグを初期化する処理(図中に示す「FR_control=0、FL_control=0、RR_control=0、RL_control=0」)を行なう。ステップS102において、前回の処理で制動力要求値を算出すると指令したフラグを初期化する処理を行うと、制動力補正値を算出する処理は、ステップS104へ移行する。
ステップS104では、右前輪WFRに対し、目標フリクション(乗り心地制御用各輪目標フリクション、操縦安定性制御用各輪目標フリクション)が「0」であるか否かを判定する処理(図中に示す「目標フリクション_FR=0?」)を行う。
ステップS104において、右前輪WFRの目標フリクションが「0」ではない(図中に示す「No」)と判定した場合、制動力補正値を算出する処理は、ステップS106へ移行する。
一方、ステップS104において、右前輪WFRの目標フリクションが「0」である(図中に示す「Yes」)と判定した場合、制動力補正値を算出する処理は、ステップS108へ移行する。
ステップS106では、右前輪WFRに対する制動力要求値の算出を指令するフラグを生成する処理(図中に示す「FR_control=1」)を行なう。ステップS106において、右前輪WFRに対する制動力要求値の算出を指令するフラグを生成する処理を行うと、制動力補正値を算出する処理は、ステップS108へ移行する。
ステップS108では、左前輪WFLに対し、目標フリクション(乗り心地制御用各輪目標フリクション、操縦安定性制御用各輪目標フリクション)が「0」であるか否かを判定する処理(図中に示す「目標フリクション_FL=0?」)を行う。
ステップS108において、左前輪WFLの目標フリクションが「0」ではない(図中に示す「No」)と判定した場合、制動力補正値を算出する処理は、ステップS110へ移行する。
一方、ステップS108において、左前輪WFLの目標フリクションが「0」である(図中に示す「Yes」)と判定した場合、制動力補正値を算出する処理は、ステップS112へ移行する。
ステップS110では、左前輪WFLに対する制動力要求値の算出を指令するフラグを生成する処理(図中に示す「FL_control=1」)を行なう。ステップS110において、左前輪WFLに対する制動力要求値の算出を指令するフラグを生成する処理を行うと、制動力補正値を算出する処理は、ステップS112へ移行する。
ステップS112では、右後輪WRRに対し、目標フリクション(乗り心地制御用各輪目標フリクション、操縦安定性制御用各輪目標フリクション)が「0」であるか否かを判定する処理(図中に示す「目標フリクション_RR=0?」)を行う。
ステップS112において、右後輪WRRの目標フリクションが「0」ではない(図中に示す「No」)と判定した場合、制動力補正値を算出する処理は、ステップS114へ移行する。
一方、ステップS112において、右後輪WRRの目標フリクションが「0」である(図中に示す「Yes」)と判定した場合、制動力補正値を算出する処理は、ステップS116へ移行する。
ステップS114では、右後輪WRRに対する制動力要求値の算出を指令するフラグを生成する処理(図中に示す「RR_control=1」)を行なう。ステップS114において、右後輪WRRに対する制動力要求値の算出を指令するフラグを生成する処理を行うと、制動力補正値を算出する処理は、ステップS116へ移行する。
ステップS116では、左後輪WRLに対し、目標フリクション(乗り心地制御用各輪目標フリクション、操縦安定性制御用各輪目標フリクション)が「0」であるか否かを判定する処理(図中に示す「目標フリクション_RL=0?」)を行う。
ステップS116において、左後輪WRLの目標フリクションが「0」ではない(図中に示す「No」)と判定した場合、制動力補正値を算出する処理は、ステップS118へ移行する。
一方、ステップS116において、左後輪WRLの目標フリクションが「0」である(図中に示す「Yes」)と判定した場合、制動力補正値を算出する処理は、ステップS120へ移行する。
ステップS118では、左後輪WRLに対する制動力要求値の算出を指令するフラグを生成する処理(図中に示す「RL_control=1」)を行なう。ステップS118において、左後輪WRLに対する制動力要求値の算出を指令するフラグを生成する処理を行うと、制動力補正値を算出する処理は、ステップS120へ移行する。
ステップS120では、ステップS102〜S118までの処理に基づき、制動力要求値の算出を指令するフラグを生成した車輪Wに対して、対応する制動力応答速度算出マップを読み込む処理(図中に示す「制御輪応答マップ読み込み」)を行なう。ステップS120において、制動力要求値の算出を指令するフラグを生成した車輪Wに対応する制動力応答速度算出マップを読み込む処理を行うと、制動力補正値を算出する処理は、ステップS122へ移行する。
ここで、ステップS102の処理を経由して、ステップS120の処理を行う場合、すなわち、全ての車輪Wに対して上述したフラグを初期化している場合、複数の制動力応答速度算出マップのうち、同一の指令圧に対する実圧が最大であるマップを読み込む。
ステップS122では、ステップS120で読み込んだ制動力応答速度算出マップのうち、同一の指令圧に対する実圧が最も低いマップを選択する。これにより、ステップS122では、複数の車輪Wのうち応答速度が最も遅い車輪Wに対応する制動力応答速度算出マップを選択(セレクトロー)する処理を行い、応答速度を算出する処理(図中に示す「応答速度算出」)を行なう。ステップS122において、応答速度が最も遅い車輪Wに対応する制動力応答速度算出マップを選択する処理を行うと、制動力補正値を算出する処理は、ステップS124へ移行する。
ステップS124では、目標フリクションが「0」ではない車輪Wのうち、応答速度が最も遅い車輪Wに対応する制動力応答速度算出マップに基づいて、制動力補正値を算出する処理(図中に示す「目標フリクション‐制動力補正値算出」)を行なう。そして、算出した制動力補正値に基づく制動指令信号をブレーキアクチュエータ26へ出力して、制動力補正値を算出する処理を終了(END)する。
以上により、制動力補正値を算出する処理では、目標フリクションが「0」ではない車輪Wが一つのみである場合、その車輪Wの応答速度に応じて、制動力補正値を算出する。
一方、目標フリクションが「0」ではない車輪Wが複数である場合、最も遅い応答速度に応じて、制動力補正値を算出する。
また、制動指令信号をブレーキアクチュエータ26へ出力する処理は、目標フリクションが「0」ではない車輪Wに対し、上記のフラグを生成する処理を行った時点(フラグが「0」から「1」へ切り替わる時点)を、エッジ検出等により検出して行う。
(制動力指令値を指令液圧に換算する処理)
以下、図1から図18を参照しつつ、図19を用いて、制動力指令値を指令液圧に換算する処理について説明する。
制動力指令値を指令液圧に換算する際には、制動力指令値を、例えば、乗り心地制御ブロック36が備える制動力指令値算出部100Aが予め記憶している指令液圧換算マップに適合させる。
ここで、指令液圧換算マップは、図19中に示すように、横軸に制動力指令値を示し、縦軸に指令液圧を示すマップである。なお、図19は、指令液圧換算マップを示す図である。
また、指令液圧は、以下の式(8)で算出してもよい。
指令液圧=(制動力指令値[N]×タイヤ動半径[m])
/(4×パッドμ×パッド面積×有効径) … (8)
(駆動力指令値を駆動トルク補正値に換算する処理)
以下、図1から図19を参照しつつ、図20を用いて、駆動力指令値を駆動トルク補正値に換算する処理について説明する。
駆動力指令値を駆動トルク補正値に換算する際には、駆動力指令値を、例えば、乗り心地制御ブロック36が備える駆動力指令値算出部102Aが予め記憶している駆動トルク補正値換算マップに適合させる。
ここで、駆動トルク補正値換算マップは、図20中に示すように、横軸に駆動力指令値を示し、縦軸に駆動トルク補正値を示すマップである。なお、図20は、駆動トルク補正値換算マップを示す図である。
また、駆動トルク補正値は、以下の式(9)で算出してもよい。
駆動トルク補正値=(駆動力指令値[N]×タイヤ動半径[m]) … (9)
(動作)
次に、図1から図20を参照しつつ、図21及び図22を用いて、本実施形態の車両挙動制御装置1を用いて行なう動作の一例を説明する。
図21は、車両挙動制御装置1を用いて行なう動作のフローチャートである。なお、車両挙動制御装置1は、予め設定したサンプリング時間(例えば、50[msec])毎に、以下に説明する処理を行う。
図21中に示すように、車両挙動制御装置1が処理を開始(START)すると、まず、ステップS200において、フリクション検出ブロック34で総フリクションを算出する処理(図中に示す「推定フリクション算出」)を行う。ステップS200において総フリクションを算出する処理を行うと、車両挙動制御装置1が行なう処理は、ステップS202へ移行する。
なお、ステップS200では、例えば、制動力フリクション算出部48により制動力フリクションを算出する処理と、駆動力フリクション算出部50により駆動力フリクションを算出する処理を行う。これに加え、ステップS200では、例えば、サスペンション状態フリクション算出部52によりストローク位置フリクション及びストローク速度フリクションを算出する処理を行う。さらに、ステップS200では、例えば、各輪フリクションサスペンション横力算出部46により横力フリクションを算出する処理と、上記の算出した各種フリクションを総フリクションへ加算する演算を許可するか否かを判定する処理を行う。
また、ステップS200の処理は、予め、車両Vの状態を示す情報(各加速度、ヨーレート、現在操舵角等の情報)を取得する処理と、車両Vの挙動(各車輪Wの制動力、駆動力等の挙動)を算出する処理を行った状態で実施してもよい。
ステップS202では、乗り心地制御側目標フリクション算出部96で乗り心地制御用各輪目標フリクションを算出し、操縦安定性制御側目標フリクション算出部108で操縦安定性制御用各輪目標フリクションを算出する。これにより、ステップS202では、目標フリクションを算出する処理(図中に示す「目標フリクション算出」)を行なう。ステップS202において、目標フリクションを算出する処理を行うと、車両挙動制御装置1が行なう処理は、ステップS204へ移行する。
ステップS204では、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98により、乗り心地制御側制駆動力配分比を算出し、操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110により、操縦安定性制御側制駆動力配分比を算出する。これに加え、ステップS204では、乗り心地制御側制駆動力配分比信号を、制動力要求値算出部114A及び駆動力指令値算出部102Aへ出力し、操縦安定性制御側制駆動力配分比信号を、制動力要求値算出部114B及び駆動力指令値算出部102Bへ出力する。これにより、ステップS204では、制駆動力配分比を演算する処理(図中に示す「制駆動力配分比演算」)を行なう。ステップS204において、演算した制駆動力配分比を出力する処理を行うと、車両挙動制御装置1が行なう処理は、ステップS206へ移行する。
ステップS206では、駆動力指令値算出部102A及び駆動力指令値算出部102Bにより、駆動力指令値(乗り心地制御側駆動力指令値、操縦安定性制御側駆動力指令値)を算出する処理(図中に示す「駆動力指令値算出」)を行なう。さらに、ステップS206では、駆動力指令値を動力コントロールユニット28へ出力する処理を行う。ステップS206において、駆動力指令値の算出及び出力を行なうと、車両挙動制御装置1が行なう処理は、ステップS208へ移行する。
ステップS208では、制動力要求値算出部114A及び制動力要求値算出部114Bにより、制動力要求値(乗り心地制御側制動力要求値、操縦安定性制御側制動力要求値)を算出する処理(図中に示す「駆動力指令値算出」)を行なう。さらに、ステップS208では、制動力要求値を、制動力応答速度算出部116A及び制動力応答速度算出部116Bと、制動力補正値算出部118A及び制動力補正値算出部118Bへ出力する処理を行う。ステップS208において、制動力要求値の算出及び出力を行なうと、車両挙動制御装置1が行なう処理は、ステップS210へ移行する。
ステップS210では、制動力応答速度算出部116A及び制動力応答速度算出部116Bにより、制動力応答速度(乗り心地制御側制動力応答速度、操縦安定性制御側制動力応答速度)を算出する処理(図中に示す「制動力応答速度算出」)を行なう。さらに、ステップS210では、制動力応答速度を、制動力補正値算出部118A及び制動力補正値算出部118Bへ出力する処理を行う。ステップS210において、制動力応答速度の算出及び出力を行なうと、車両挙動制御装置1が行なう処理は、ステップS212へ移行する。
ステップS212では、制動力補正値算出部118A及び制動力補正値算出部118Bにより、制動力補正値(乗り心地制御側制動力補正値、操縦安定性制御側制動力補正値)を算出する処理(図中に示す「制動力補正値算出」)を行なう。さらに、ステップS212では、制動力補正値を、制動力指令値算出部100A及び制動力指令値算出部100Bへ出力する処理を行う。ステップS210において、制動力応答速度の算出及び出力を行なうと、車両挙動制御装置1が行なう処理は、ステップS214へ移行する。
ステップS214では、制動力指令値算出部100A及び制動力指令値算出部100Bにより、制動力指令値(乗り心地制御側制動力指令値、操縦安定性制御側制動力指令値)を算出する処理(図中に示す「制動力指令値算出」)を行なう。さらに、ステップS214では、制動力指令値をブレーキアクチュエータ26へ出力する処理を行う。ステップS214において、制動力指令値の算出及び出力を行うと、車両挙動制御装置1が行なう処理を終了(END)する。
次に、図1から図21を参照しつつ、図22を用いて、車両挙動制御装置1が行なう処理の具体例を、タイムチャートを用いて説明する。なお、図22は、車両Vの走行中において、車両挙動制御装置1が行なう処理を示すタイムチャートである。また、図22(a)は、全ての車輪Wの、目標フリクションの変化を示す図である。また、図22(b)は、前輪(右前輪WFR、左前輪WFL)の目標フリクションの変化と、右前輪WFR及び左前輪WFLに対する制動力指令値の変化を示す図である。また、図22(c)は、後輪(右後輪WRR、左後輪WRL)の目標フリクションの変化と、右後輪WRR及び左後輪WRLに対する制動力指令値の変化を示す図である。
なお、図22中に示すタイムチャートは、車両挙動制御装置1を備える車両Vの構成が、以下の条件(X1)〜(X3)に該当する構成である場合において、車両挙動制御装置1が行なう処理の具体例を示すものである。
X1.右前輪WFRの応答速度と左前輪WFLの応答速度が等しい。
X2.右後輪WRRの応答速度と左後輪WRLの応答速度が等しい。
X3.後輪(右後輪WRR、左後輪WRL)の応答速度よりも、前輪(右前輪WFR、左前輪WFL)の応答速度が遅い。
また、図22中に示すタイムチャートには、右前輪WFRの目標フリクションと左前輪WFLの目標フリクションが常に同一である場合を示す。したがって、図22(a)及び(b)中に示すタイムチャートでは、右前輪WFRの目標フリクションの変化を、実線「TF_FR」と記号「◇」で示し、左前輪WFLの目標フリクションの変化を、実線「TF_FL」と記号「◇」で示す。これに伴い、図22(b)中に示すタイムチャートでは、右前輪WFRに対する制動力指令値の変化を、実線「CO_FR」と記号「△」で示し、左前輪WFLに対する制動力指令値の変化を、実線「CO_FL」と記号「△」で示す。
また、図22(a)及び(c)中に示すタイムチャートでは、右後輪WRRの目標フリクションの変化を実線「TF_RR」と記号「□」で示し、左後輪WRLの目標フリクションの変化を実線「TF_RL」と記号「○」で示す。さらに、図22(c)中に示すタイムチャートでは、右後輪WRRに対する制動力指令値の変化を実線「CO_RR」と記号「▽」で示し、左後輪WRLに対する制動力指令値の変化を実線「CO_RL」と記号「×」で示す。
図22中に示すように、車両挙動制御装置1が行なう処理では、車両Vの走行中に、少なくとも一つの車輪Wの目標フリクションが「0」を超えた時点(図中に示す「t1」の時点以降)から、制動指令信号をブレーキアクチュエータ26へ出力する。なお、時点t1以降では、全ての車輪Wの目標フリクションが「0」を超えている。
ここで、図22中に示すタイムチャートは、上記の条件X3に該当する車両Vが備える車両挙動制御装置1が行なう処理を示す。このため、時点t1以降に出力する制動指令信号は、前輪(右前輪WFR、左前輪WFL)の応答速度に応じて算出した制動力補正値に基づく制動力指令値を含む。
すなわち、時点t1以降では、後輪よりも遅い前輪の応答速度に応じて算出した制動力補正値に基づく制動力指令値を指令液圧へ換算し、この換算した指令液圧を含む情報信号である制動指令信号を、全ての車輪Wが備えるブレーキアクチュエータ26へ出力する。したがって、時点t1から、全ての車輪Wの目標フリクションが「0」となる時点t2までの間は、全ての車輪Wに対する制動力指令値の変化が等しい。
このため、全ての車輪Wのうち、応答速度が最も遅い車輪Wである前輪の制動力要求値に応じた制動力を複数の車輪Wに発生させるための制動力補正値に基づいて、全ての車輪Wに制動力を付与することとなる。これにより、サスペンションSPにフリクションを発生させる制御を、車輪Wに固有の制動力指令値への応答速度に応じて行なうことが可能となるため、フリクションを発生させる制御時に、車体に発生する不要な挙動を抑制することが可能となる。
そして、全ての車輪Wのうち右後輪RRの目標フリクションのみが「0」を超える、時点t2以降から、全ての車輪Wの目標フリクションが「0」となる時点t3までの間は、右後輪WRRに対する制動力指令値のみを出力する。
さらに、右後輪RRに加え、左後輪RLの目標フリクションが「0」を超える時点t3以降は、後輪(右後輪RR、左後輪RL)の目標フリクションが「0」を超え、前輪の目標フリクションは「0」である。このため、時点t3以降は、右後輪WRR及び左後輪RLに対する制動力指令値を出力する。
なお、上述した乗り心地制御側車両挙動算出部94は、上下挙動算出部に対応する。
また、上述した乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98及び操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110は、過不足分フリクション算出部及び制駆動力分配指令演算部に対応する。
また、上述したブレーキアクチュエータ26、マスタシリンダ24、各ホイールシリンダ32は、制動力付与部に対応する。
ここで、本実施形態の制動力付与部は、上述したように、運転者による制動力要求の制御に応じた制動力及び車両Vのシステム制御に応じた制動力に、制動力指令値に基づく制動力を合算して、車輪Wに制動力を付与する。
なお、運転者による制動力要求の制御に応じた制動力とは、運転者によるブレーキペダル22の操作に応じて制御する制動力である。また、車両Vのシステム制御に応じた制動力とは、例えば、上述した先行車追従走行制御や車線維持走行制御等に応じて制御する制動力である。
また、上述した動力コントロールユニット28、動力ユニット30は、駆動力付与部に対応する。
ここで、本実施形態の駆動力付与部は、上述したように、運転者による駆動力要求の制御に応じた駆動力及び車両Vのシステム制御に応じた駆動力に、駆動力指令値に基づく駆動力を合算して、車輪Wに制動力を付与する。
なお、運転者による駆動力要求の制御に応じた駆動力とは、運転者によるアクセルペダルの操作に応じて制御する駆動力である。また、車両Vのシステム制御に応じた駆動力とは、例えば、上述した先行車追従走行制御や車線維持走行制御等に応じて制御する駆動力である。
また、上述したサスペンション状態算出部44は、ストローク位置算出部と、ストローク速度算出部に対応する。
また、上述したサスペンション状態フリクション算出部52は、ストローク位置フリクション算出部と、ストローク速度フリクション算出部に対応する。
また、上述した操縦安定性制御側車両挙動算出部106は、推定ロールレート算出部と、推定ピッチレート算出部に対応する。
また、上述したように、本実施形態の車両挙動制御装置1の動作で実施する車両挙動制御方法では、応答速度により制動力要求値を補正して、応答速度に応じた制動力を複数の車輪Wに発生させるための制動力補正値を算出する。これに加え、制動力補正値に基づくフリクションをサスペンションSPに発生させるための車輪Wに対する最終指令値として算出した制動力指令値に基づき、車輪Wに制動力を付与する。
(第一実施形態の効果)
本実施形態の車両挙動制御装置1であれば、以下に記載する効果を奏することが可能となる。
(1)制動力補正値算出部118が、制動力応答速度算出部116が複数の車輪Wに対して個別に算出した応答速度により制動力要求値を補正して、制動力補正値を算出する。これに加え、制動力指令値算出部100が、制動力補正値に基づくフリクションを車輪Wの制動力によりサスペンションSPに発生させるための最終指令値として、車輪Wに制動力を付与するための制動力指令値を算出する。
このため、全ての車輪Wの応答速度に応じた制動力を発生させるための制動力補正値に基づくフリクションを、サスペンションSPに発生させるための車輪Wに対する制動力指令値に基づいて、複数の車輪Wに制動力を付与することが可能となる。
その結果、サスペンションSPにフリクションを発生させる制御を、車輪Wに固有の制動力指令値への応答速度に応じて行なうことが可能となる。これにより、車体の挙動を抑制するためのフリクションをサスペンションSPに発生させる制御時に、車体に発生する不要な挙動を抑制することが可能となる。
(2)制動力補正値算出部118が、複数の車輪Wのうち応答速度が最も遅い車輪Wの制動力要求値に応じた制動力を複数の車輪Wに発生させるための指令値として、制動力補正値を算出する。
このため、全ての車輪Wのうち、応答速度が最も遅い車輪Wの応答速度に応じた制動力を発生させるための制動力補正値に基づくフリクションに応じて、複数の車輪Wに制動力を付与することが可能となる。
その結果、サスペンションSPにフリクションを発生させる制御を、車輪Wに固有の制動力指令値への応答速度のうち、最も遅い応答速度に応じて行なうことが可能となる。これにより、車体の挙動を抑制するためのフリクションをサスペンションSPに発生させる制御時に、車体に発生する不要な挙動を効率的に抑制することが可能となる。
(3)制動力補正値算出部118が、制動力要求値算出部114が算出した制動力要求値と複数の車輪Wがそれぞれ備える制動機構の諸元との関係に基づいて、制動力補正値を算出する。
その結果、上述した制動力応答速度算出マップ等、予め設定したパラメータを用いて、制動力補正値を算出することが可能となる。
(4)制動力付与部が、運転者による制動力要求の制御に応じた制動力及び車両Vのシステム制御に応じた制動力に、制動力指令値に基づく制動力を合算して、車輪Wに制動力を付与する。
その結果、車体のロール挙動を抑制するための制御を反映しない制動力に加え、車体のロール挙動を抑制するための制御を反映した制動力を、車輪Wに付与することが可能となる。
(5)総フリクション算出部56が、制動力フリクション算出部48が算出した制動力フリクションと、駆動力フリクション算出部50が算出した駆動力フリクションとを合算する。そして、サスペンションSPに発生する総フリクションを、各サスペンションSPに対して個別に算出する。
このため、横力が作用しにくい直進走行時等においても、車輪Wの制動力及び駆動力により、サスペンションSPが入力を受ける前後力に基づいて、サスペンションSPに発生するフリクションを適切に算出することが可能となる。
その結果、車両Vの走行状態に応じて適切に算出した、サスペンションSPに発生するフリクションを用いて、制動力指令値や駆動力指令値を算出することが可能となり、車両Vの走行状態に応じた挙動制御をより適切に行うことが可能となる。
(6)総フリクション算出部56が、制動力フリクション及び駆動力フリクションに、ストローク位置フリクション算出部が算出したストローク位置フリクションを合算して、総フリクションを各サスペンションSPに対して個別に算出する。
このため、サスペンションSPが入力を受ける前後力に加え、車両Vの走行時に変化するサスペンションSPのストローク位置に基づいて、総フリクションを適切に算出することが可能となる。
その結果、サスペンションSPのストローク位置に基づいて車両Vの走行状態に応じた算出精度を向上させた総フリクションを用いて、制動力指令値や駆動力指令値を算出することが可能となる。
(7)総フリクション算出部56が、制動力フリクション及び駆動力フリクションに、ストローク速度フリクション算出部が算出したストローク速度フリクションを合算して、総フリクションを各サスペンションSPに対して個別に算出する。
このため、サスペンションSPが入力を受ける前後力に加え、車両Vの走行時に変化するサスペンションSPのストローク速度に基づいて、総フリクションを適切に算出することが可能となる。
その結果、サスペンションSPのストローク速度に基づいて車両Vの走行状態に応じた算出精度を向上させた総フリクションを用いて、制動力指令値や駆動力指令値を算出することが可能となる。
(8)総フリクション算出部56が、制動力フリクション及び駆動力フリクションに、サスペンション横力フリクション算出部54が算出した横力フリクションを合算して、総フリクションを各サスペンションSPに対して個別に算出する。
このため、サスペンションSPが入力を受ける前後力に加え、車両Vの旋回走行時においてサスペンションSPに作用する横力に基づいて、総フリクションを適切に算出することが可能となる。
その結果、サスペンションSPに作用する横力に基づいて車両Vの走行状態に応じた算出精度を向上させた総フリクションを用いて、制動力指令値や駆動力指令値を算出することが可能となる。
(9)操縦安定性制御側目標フリクション算出部108が、総フリクションと推定ロールレートに基づいて、操縦安定性制御用各輪目標フリクションを算出する。これに加え、制動力要求値算出部114Bが、操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110が算出した車輪Wの制動力の配分比に基づいて、制動力要求値を算出する。
このため、操縦安定性制御用各輪目標フリクションに対する総フリクションの過不足分に相当するフリクションを、車輪Wの制動力により制駆動力分配指令値に対応するサスペンションSPに発生させるために必要な制動力要求値を算出することが可能となる。
その結果、車体に発生するロール挙動を抑制するためのフリクションをサスペンションSPに発生させて、車体に発生する不要な挙動を抑制することが可能となる。
(10)操縦安定性制御側目標フリクション算出部108が、総フリクションと推定ピッチレートに基づいて、操縦安定性制御用各輪目標フリクションを算出する。これに加え、制動力要求値算出部114Bが、操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110が算出した車輪Wの制動力の配分比に基づいて、制動力要求値を算出する。
このため、操縦安定性制御用各輪目標フリクションに対する総フリクションの過不足分に相当するフリクションを、車輪Wの制動力により制駆動力分配指令値に対応するサスペンションSPに発生させるために必要な制動力要求値を算出することが可能となる。
その結果、車体に発生するピッチ挙動を抑制するためのフリクションをサスペンションSPに発生させて、車体に発生する不要な挙動を抑制することが可能となる。
(11)駆動力指令値算出部102Bが、操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部110が算出した車輪Wの駆動力の配分比に基づいて、駆動力要求値を算出する。これに加え、駆動力付与部が、運転者による駆動力要求の制御に応じた駆動力及び車両Vのシステム制御に応じた駆動力に、駆動力指令値に基づく駆動力を合算して、車輪Wに駆動力を付与する。
その結果、車体のロール挙動やピッチ挙動を抑制するための制御を反映しない駆動力に加え、車体のロール挙動やピッチ挙動を抑制するための制御を反映した駆動力を、車輪Wに付与することが可能となる。
(12)制動力要求値算出部114Aが、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98が算出した車輪Wの制動力の配分比に基づいて、制動力要求値を算出する。
その結果、乗り心地制御用各輪目標フリクションに対する総フリクションの過不足分に相当するフリクションを、車輪Wの制動力により制駆動力分配指令値に対応するサスペンションSPに発生させるために必要な制動力要求値を算出することが可能となる。
(13)駆動力指令値算出部102Aが、乗り心地制御側制駆動力配分比算出部98が算出した車輪Wの駆動力の配分比に基づいて、駆動力要求値を算出する。これに加え、駆動力付与部が、運転者による駆動力要求の制御に応じた駆動力及び車両Vのシステム制御に応じた駆動力に、駆動力指令値に基づく駆動力を合算して、車輪Wに駆動力を付与する。
その結果、車体の上下挙動を抑制するための制御を反映しない駆動力に加え、車体の上下挙動を抑制するための制御を反映した駆動力を、車輪Wに付与することが可能となる。
(14)制動力算出部40が、車両Vの走行制御に基づく車輪Wの制動力を算出し、駆動力算出部42が、車両Vの走行制御に基づく車輪Wの駆動力を算出する。
その結果、車体のロール挙動を抑制するための制御を反映しない車輪Wの制動力及び駆動力を算出することが可能となり、総フリクションを適切に算出することが可能となる。
(15)本実施形態の車両挙動制御装置1の動作で実施する車両挙動制御方法では、複数の車輪Wに対して個別に算出した応答速度により制動力要求値を補正して、応答速度に応じた制動力を複数の車輪Wに発生させるための制動力補正値を算出する。これに加え、制動力補正値に基づくフリクションをサスペンションSPに発生させるための車輪Wに対する最終指令値として算出した制動力指令値に基づき、車輪Wに制動力を付与する。
このため、全ての車輪Wの応答速度に応じた制動力を発生させるための制動力補正値に基づくフリクションを、サスペンションSPに発生させるための車輪Wに対する制動力指令値に基づいて、複数の車輪Wに制動力を付与することが可能となる。
その結果、サスペンションSPにフリクションを発生させる制御を、車輪Wに固有の制動力指令値への応答速度に応じて行なうことが可能となる。これにより、車体の挙動を抑制するためのフリクションをサスペンションSPに発生させる制御時に、車体に発生する不要な挙動を抑制することが可能となる。
(変形例)
(1)本実施形態では、制動力応答速度算出部116の構成を、複数の車輪W(右前輪WFR、左前輪WFL、右後輪WRR、左後輪WRL)に対して個別に応答速度を算出する構成としたが、制動力応答速度算出部116の構成は、これに限定するものではない。
すなわち、制動力応答速度算出部116の構成を、複数の車輪Wのうち、前輪(右前輪WFR、左前輪WFL)と、後輪(右後輪WRR、左後輪WRL)に対して応答速度を算出する構成としてもよい。この場合、制動力補正値算出部118の構成を、前輪または後輪のうち制動力応答速度算出部116が算出した応答速度が遅い車輪Wに、制動力要求値に応じた制動力を発生させるための指令値として、制動力補正値を算出する構成とする。
制動力応答速度算出部116及び制動力補正値算出部118の構成を、上記の構成とすることにより、制動力応答速度算出部116が応答速度を算出する際の演算負荷(計算負荷)を低減させることが可能となる。
(2)本実施形態では、制動力フリクション、駆動力フリクション、ストローク位置フリクション、ストローク速度フリクション、横力フリクションを合算して、総フリクションを算出したが、これに限定するものではない。すなわち、少なくとも、制動力フリクション及び駆動力フリクションに基づいて、総フリクションを算出すればよい。
(3)本実施形態では、動力ユニット30を、エンジンを用いて形成したが、動力ユニット30の構成は、これに限定するものではない。すなわち、動力ユニット30を、例えば、モータを用いて形成してもよく、また、エンジン及びモータを用いて形成してもよい。
1 車両挙動制御装置
20 制駆動力コントローラ
24 マスタシリンダ
26 ブレーキアクチュエータ
28 動力コントロールユニット
30 動力ユニット
32 ホイールシリンダ
34 フリクション検出ブロック
36 乗り心地制御ブロック
38 操縦安定性制御ブロック
40 制動力算出部
42 駆動力算出部
44 サスペンション状態算出部
46 サスペンション横力算出部
48 制動力フリクション算出部
50 駆動力フリクション算出部
52 サスペンション状態フリクション算出部
54 横力フリクション算出部
56 総フリクション算出部
94 乗り心地制御側車両挙動算出部
96 乗り心地制御側目標フリクション算出部
98 乗り心地制御側制駆動力配分比算出部
100A 乗り心地制御ブロック36が備える制動力指令値算出部
100B 操縦安定性制御ブロック38が備える制動力指令値算出部
102A 乗り心地制御ブロック36が備える駆動力指令値算出部
102B 操縦安定性制御ブロック38が備える駆動力指令値算出部
106 操縦安定性制御側車両挙動算出部
108 操縦安定性制御側目標フリクション算出部
110 操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部
112 挙動抑制フリクション算出部
114A 乗り心地制御ブロック36が備える制動力要求値算出部
114B 操縦安定性制御ブロック38が備える制動力要求値算出部
116A 乗り心地制御ブロック36が備える制動力応答速度算出部
116B 操縦安定性制御ブロック38が備える制動力応答速度算出部
118A 乗り心地制御ブロック36が備える制動力補正値算出部
118B 操縦安定性制御ブロック38が備える制動力補正値算出部
V 車両
W 車輪
SP サスペンション

Claims (16)

  1. 車体と、複数の車輪と、前記車体と各車輪とを連結するサスペンションと、を備える車両に対し、前記車体の挙動を制御する車両挙動制御装置であって、
    前記挙動を抑制するためのフリクションを前記各サスペンションに発生させるための前記車輪に対する制動力要求値を、前記複数の車輪に対して個別に算出する制動力要求値算出部と、
    前記制動力要求値の入力を受けてから前記車輪に制動力が発生するまでの時間である応答速度により前記制動力要求値を補正して、前記応答速度に応じた制動力を前記複数の車輪に発生させるための制動力補正値を算出する制動力補正値算出部と、
    前記制動力補正値算出部が算出した制動力補正値に基づくフリクションを前記サスペンションに発生させるための前記車輪に対する最終指令値として制動力指令値を算出する制動力指令値算出部と、
    前記制動力指令値算出部が算出した制動力指令値に基づいて前記車輪に制動力を付与する制動力付与部と、を備えることを特徴とする車両挙動制御装置。
  2. 前記制動力補正値算出部は、前記複数の車輪のうち前記応答速度が最も遅い車輪の前記制動力要求値に応じた制動力を複数の車輪に発生させるための制動力補正値を算出することを特徴とする請求項1に記載した車両挙動制御装置。
  3. 前記制動力補正値算出部は、前記制動力要求値算出部が算出した制動力要求値と前記複数の車輪がそれぞれ備える制動機構の諸元との関係に基づいて、前記制動力補正値を算出することを特徴とする請求項1または請求項2に記載した車両挙動制御装置。
  4. 前記複数の車輪のうち前輪と、後輪と、に対して前記応答速度を算出する制動力応答速度算出部を備え、
    前記制動力補正値算出部は、前記前輪または前記後輪のうち前記制動力応答速度算出部が算出した応答速度が遅い車輪に前記制動力要求値に応じた制動力を発生させるための制動力補正値を算出することを特徴とする請求項1から請求項3のうちいずれか1項に記載した車両挙動制御装置。
  5. 前記制動力付与部は、前記車両の運転者による制動力要求の制御に応じた制動力及び車両のシステム制御に応じた制動力に、前記制動力指令値算出部が算出した制動力指令値に基づく制動力を合算して、前記車輪に制動力を付与することを特徴とする請求項1から請求項4のうちいずれか1項に記載した車両挙動制御装置。
  6. 前記車輪の制動力を算出する制動力算出部と、
    前記制動力算出部が算出した制動力に基づいて前記サスペンションに発生するフリクションである制動力フリクションを算出する制動力フリクション算出部と、
    前記車輪の駆動力を算出する駆動力算出部と、
    前記駆動力算出部が算出した駆動力に基づいて前記サスペンションに発生するフリクションである駆動力フリクションを算出する駆動力フリクション算出部と、
    前記制動力フリクション算出部が算出した制動力フリクションと、前記駆動力フリクション算出部が算出した駆動力フリクションと、を合算して、前記サスペンションに発生するフリクションである総フリクションを、各サスペンションに対して個別に算出する総フリクション算出部と、を備えることを特徴とする請求項1から請求項5のうちいずれか1項に記載した車両挙動制御装置。
  7. 前記サスペンションのストローク位置を算出するストローク位置算出部と、
    前記ストローク位置算出部が算出したストローク位置に基づいて前記サスペンションに発生するフリクションであるストローク位置フリクションを算出するストローク位置フリクション算出部と、を備え、
    前記総フリクション算出部は、前記制動力フリクション算出部が算出した制動力フリクション及び前記駆動力フリクション算出部が算出した駆動力フリクションに、前記ストローク位置フリクション算出部が算出したストローク位置フリクションを合算して、前記総フリクションを各サスペンションに対して個別に算出することを特徴とする請求項6に記載した車両挙動制御装置。
  8. 前記サスペンションのストローク速度を算出するストローク速度算出部と、
    前記ストローク速度算出部が算出したストローク速度に基づいて前記サスペンションに発生するフリクションであるストローク速度フリクションを算出するストローク速度フリクション算出部と、を備え、
    前記総フリクション算出部は、前記制動力フリクション算出部が算出した制動力フリクション及び前記駆動力フリクション算出部が算出した駆動力フリクションに、前記ストローク速度フリクション算出部が算出したストローク速度フリクションを合算して、前記総フリクションを各サスペンションに対して個別に算出することを特徴とする請求項6または7に記載した車両挙動制御装置。
  9. 前記サスペンションの横力を算出するサスペンション横力算出部と、
    前記サスペンション横力算出部が算出した横力に基づいて前記サスペンションに発生するフリクションである横力フリクションを算出するサスペンション横力フリクション算出部と、を備え、
    前記総フリクション算出部は、前記制動力フリクション算出部が算出した制動力フリクション及び前記駆動力フリクション算出部が算出した駆動力フリクションに、前記サスペンション横力フリクション算出部が算出した横力フリクションを合算して、前記総フリクションを各サスペンションに対して個別に算出することを特徴とする請求項6から請求項8のうちいずれか1項に記載した車両挙動制御装置。
  10. 前記車体の挙動は、前記車体に発生するロール方向への挙動であるロール挙動を含み、
    前記車両のロールレートの推定値である推定ロールレートを算出する推定ロールレート算出部と、
    前記総フリクション算出部が算出した総フリクションと、前記推定ロールレート算出部が算出した推定ロールレートと、に基づいて、前記ロール挙動を抑制するために前記各サスペンションに発生させるフリクションの目標値である操縦安定性制御用各輪目標フリクションを算出する操縦安定性制御側目標フリクション算出部と、
    前記総フリクション算出部が算出した総フリクションと、前記操縦安定性制御側目標フリクション算出部が算出した操縦安定性制御用各輪目標フリクションと、に基づいて、前記操縦安定性制御用各輪目標フリクションに対する前記総フリクションの過不足分を算出する過不足分フリクション算出部と、
    制動力によるフリクション及び駆動力によるフリクションのうち少なくとも一方を前記各サスペンションに発生させる指令値である制駆動力分配指令値を演算する制駆動力分配指令演算部と、
    前記過不足分フリクション算出部が算出した過不足分と、前記制駆動力分配指令演算部が演算した制駆動力分配指令値と、に基づいて、前記過不足分フリクション算出部が算出した過不足分に相当するフリクションを前記制駆動力分配指令値に対応するサスペンションに発生させるために必要な、前記車輪の制動力と車輪の駆動力との操縦安定性制御側制駆動力配分比を算出する操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部と、を備え、
    前記制動力要求値算出部は、前記操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部が算出した前記車輪の制動力の配分比に基づいて前記制動力要求値を算出することを特徴とする請求項6から請求項9のうちいずれか1項に記載した車両挙動制御装置。
  11. 前記車体の挙動は、前記車体に発生するピッチ方向への挙動であるピッチ挙動を含み、
    前記車両のピッチレートの推定値である推定ピッチレートを算出する推定ピッチレート算出部と、
    前記総フリクション算出部が算出した総フリクションと、前記推定ピッチレート算出部が算出した推定ピッチレートと、に基づいて、前記ピッチ挙動を抑制するために前記各サスペンションに発生させるフリクションの目標値である操縦安定性制御用各輪目標フリクションを算出する操縦安定性制御側目標フリクション算出部と、
    前記総フリクション算出部が算出した総フリクションと、前記操縦安定性制御側目標フリクション算出部が算出した操縦安定性制御用各輪目標フリクションと、に基づいて、前記操縦安定性制御用各輪目標フリクションに対する前記総フリクションの過不足分を算出する過不足分フリクション算出部と、
    制動力によるフリクション及び駆動力によるフリクションのうち少なくとも一方を前記各サスペンションに発生させる指令値である制駆動力分配指令値を演算する制駆動力分配指令演算部と、
    前記過不足分フリクション算出部が算出した過不足分と、前記制駆動力分配指令演算部が演算した制駆動力分配指令値と、に基づいて、前記過不足分フリクション算出部が算出した過不足分に相当するフリクションを前記制駆動力分配指令値に対応するサスペンションに発生させるために必要な、前記車輪の制動力と車輪の駆動力との操縦安定性制御側制駆動力配分比を算出する操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部と、を備え、
    前記制動力要求値算出部は、前記操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部が算出した前記車輪の制動力の配分比に基づいて前記制動力要求値を算出することを特徴とする請求項6から請求項10のうちいずれか1項に記載した車両挙動制御装置。
  12. 前記挙動を抑制するためのフリクションを前記各サスペンションに発生させるための前記車輪に対する最終指令値として駆動力指令値を算出する駆動力指令値算出部と、
    前記駆動力指令値算出部が算出した駆動力指令値に基づいて、前記車輪に駆動力を付与する駆動力付与部と、を備え、
    前記駆動力指令値算出部は、前記操縦安定性制御側制駆動力配分比算出部が算出した前記車輪の駆動力の配分比に基づいて前記駆動力要求値を算出し、
    前記駆動力付与部は、前記車両の運転者による駆動力要求の制御に応じた駆動力及び車両のシステム制御に応じた駆動力に、前記駆動力指令値算出部が算出した駆動力指令値に基づく駆動力を合算して、前記車輪に駆動力を付与することを特徴とする請求項10または請求項11に記載した車両挙動制御装置。
  13. 前記車体の挙動は、前記車体の上下挙動を含み、
    前記上下挙動を抑制するために前記各サスペンションで発生させるフリクションである挙動抑制フリクションを算出する挙動抑制フリクション算出部と、
    前記総フリクション算出部が算出した総フリクションと、前記挙動抑制フリクション算出部が算出した挙動抑制フリクションと、に基づいて、前記上下挙動を抑制するために前記各サスペンションに発生させるフリクションの目標値である乗り心地制御用各輪目標フリクションを算出する乗り心地制御側目標フリクション算出部と、
    前記総フリクション算出部が算出した総フリクションと、前記乗り心地制御側目標フリクション算出部が算出した乗り心地制御用各輪目標フリクションと、に基づいて、前記乗り心地制御用各輪目標フリクションに対する前記総フリクションの過不足分を算出する過不足分フリクション算出部と、
    制動力によるフリクション及び駆動力によるフリクションのうち少なくとも一方を前記各サスペンションに発生させる指令値である制駆動力分配指令値を演算する制駆動力分配指令演算部と、
    前記過不足分フリクション算出部が算出した過不足分と、前記制駆動力分配指令演算部が演算した制駆動力分配指令値と、に基づいて、前記過不足分フリクション算出部が算出した過不足分に相当するフリクションを前記制駆動力分配指令値に対応するサスペンションに発生させるために必要な、前記車輪の制動力と車輪の駆動力との乗り心地制御側制駆動力配分比を算出する乗り心地制御側制駆動力配分比算出部と、を備え、
    前記制動力要求値算出部は、前記乗り心地制御側制駆動力配分比算出部が算出した前記車輪の制動力の配分比に基づいて前記制動力要求値を算出することを特徴とする請求項6から請求項12のうちいずれか1項に記載した車両挙動制御装置。
  14. 前記挙動を抑制するためのフリクションを前記車輪の駆動力により前記各サスペンションに発生させる駆動力指令値を算出する駆動力指令値算出部と、
    前記駆動力指令値算出部が算出した駆動力指令値に基づいて、前記車輪に駆動力を付与する駆動力付与部と、を備え、
    前記駆動力指令値算出部は、前記乗り心地制御側制駆動力配分比算出部が算出した前記車輪の駆動力の配分比に基づいて前記駆動力要求値を算出し、
    前記駆動力付与部は、前記車両の運転者による駆動力要求の制御に応じた駆動力及び車両のシステム制御に応じた駆動力に、前記駆動力指令値算出部が算出した駆動力指令値に基づく駆動力を合算して、前記車輪に駆動力を付与することを特徴とする請求項13に記載した車両挙動制御装置。
  15. 前記制動力算出部は、前記車両の走行制御に基づく前記車輪の制動力を算出し、
    前記駆動力算出部は、前記車両の走行制御に基づく前記車輪の駆動力を算出することを特徴とする請求項6から請求項14のうちいずれか1項に記載した車両挙動制御装置。
  16. 車体と、複数の車輪と、前記車体と各車輪とを連結するサスペンションと、を備える車両に対し、前記車体の挙動を制御する車両挙動制御方法であって、
    前記挙動を抑制するためのフリクションを前記各サスペンションに発生させるための前記車輪に対する制動力要求値を、前記複数の車輪に対して個別に算出し、
    前記制動力要求値の入力を受けてから前記車輪に制動力が発生するまでの時間である応答速度により前記算出した制動力要求値を補正して、前記応答速度に応じた制動力を前記複数の車輪に発生させるための制動力補正値を算出し、
    前記算出した制動力補正値に基づくフリクションを前記サスペンションに発生させるための前記車輪に対する最終指令値として制動力指令値を算出し、
    前記算出した制動力指令値に基づいて、前記車輪に制動力を付与することを特徴とする車両挙動制御方法。
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06191393A (ja) * 1992-10-06 1994-07-12 Toyota Motor Corp 液圧ブレーキ装置
JPH0911877A (ja) * 1995-06-30 1997-01-14 Mitsubishi Motors Corp 車両の旋回制御装置
JP2007196924A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Toyota Motor Corp 車両制動装置
JP2010126044A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Nissan Motor Co Ltd サスペンション制御装置、及びサスペンション制御方法
JP2010137796A (ja) * 2008-12-15 2010-06-24 Toyota Motor Corp 車両用サスペンション装置
JP2012056378A (ja) * 2010-09-07 2012-03-22 Nissan Motor Co Ltd 車体制振制御装置
JP2012091545A (ja) * 2010-10-25 2012-05-17 Toyota Motor Corp 車両の制駆動力制御装置
JP2012166775A (ja) * 2011-01-28 2012-09-06 Nissan Motor Co Ltd 車両挙動制御装置および車両挙動制御方法
JP2014054895A (ja) * 2012-09-12 2014-03-27 Nissan Motor Co Ltd 車両用フリクション検出装置及び車両用フリクション検出方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06191393A (ja) * 1992-10-06 1994-07-12 Toyota Motor Corp 液圧ブレーキ装置
JPH0911877A (ja) * 1995-06-30 1997-01-14 Mitsubishi Motors Corp 車両の旋回制御装置
JP2007196924A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Toyota Motor Corp 車両制動装置
JP2010126044A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Nissan Motor Co Ltd サスペンション制御装置、及びサスペンション制御方法
JP2010137796A (ja) * 2008-12-15 2010-06-24 Toyota Motor Corp 車両用サスペンション装置
JP2012056378A (ja) * 2010-09-07 2012-03-22 Nissan Motor Co Ltd 車体制振制御装置
JP2012091545A (ja) * 2010-10-25 2012-05-17 Toyota Motor Corp 車両の制駆動力制御装置
JP2012166775A (ja) * 2011-01-28 2012-09-06 Nissan Motor Co Ltd 車両挙動制御装置および車両挙動制御方法
JP2014054895A (ja) * 2012-09-12 2014-03-27 Nissan Motor Co Ltd 車両用フリクション検出装置及び車両用フリクション検出方法

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